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依托大科学装置 建设科技强国

来源:光明网-《光明日报》2024-11-01 04:20

  【讲 述】

依托大科学装置 建设科技强国

讲述人:中国科学院高能物理研究所所长 曹俊

  2004年,我到中国科学院高能物理研究所工作,从事大亚湾中微子实验的前期研究。20年来,我见证了高能所的跨越式发展。借用《自然》(《Nature》)评论的话说,“从粒子物理领域的小角色,走到了世界舞台的中央”。

  大科学装置是推动科技创新、突破关键核心技术的利器。1984年,北京正负电子对撞机工程开工,这是我国建设的第一个大科学装置。自此,高能所在国际高能物理领域占有了一席之地,也培养了一支具有国际水平的队伍,开创了国际合作的新局面。

  大亚湾中微子实验是继北京正负电子对撞机之后,高能所设计和建设的第二个大科学装置,2007年开工建设,2012年在激烈的国际竞争中率先发现第三种中微子振荡模式,取得国际瞩目的重大成果。中微子振荡是超出粒子物理标准模型的新现象,是发现新物理最重要的突破口之一。大亚湾实验的成功建设和运行,使我国中微子研究进入国际一流行列。在大亚湾中微子实验的基础上,江门中微子实验2015年开工建设,预计2025年投入运行,将成为国际中微子研究的中心之一。

  在大亚湾中微子实验的建设中,北京正负电子对撞机的大科学工程建设经验、人员队伍和评价机制、项目管理制度等起到了关键作用。与国外相比,我们在几乎相同的时间内完成了规模大几倍的装置建设,且性能更好,最终率先发现了中微子振荡新模式。

  在天体物理领域,高能所近年来发射了“慧眼”“极目”等卫星,在极端天体研究中取得了一批重大成果。建成了世界上海拔最高、规模最大的高海拔宇宙线观测站,发现了首批“拍电子伏加速器”和迄今最高能量光子,开启“超高能伽马天文学”时代,向解决宇宙线起源这个百年难题迈进了一大步。

  大科学装置不仅能帮助人类突破认知极限,在基础科学领域做出重大突破,也能服务社会发展,解决国家重大需求。

  高能所主持的中国散裂中子源,是探秘微观世界的“超级显微镜”,在超级钢、高铁车轮损伤探察、新能源电池研究等许多国家重大需求中发挥了关键作用。另一个“超级显微镜”、位于北京怀柔科学城的高能同步辐射光源,目前已开始调试工作,2025年建成后将是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一,比太阳亮度高1万亿倍,可为航空航天、生命医药等领域提供研究利器。

  高能所广大科研人员将恪守国家战略科技力量使命定位,聚焦布局、重塑队伍、提升效能,为建成科技强国继续奋勇拼搏。

  《光明日报》(2024年11月01日 07版)

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