久久久91-久久久91精品国产一区二区-久久久91精品国产一区二区三区-久久久999国产精品-久久久999久久久精品

適宜的溫度、充足的大氣、充沛的液態(tài)水……處在浩瀚宇宙中的地球，為我們創(chuàng)造了比較溫和的環(huán)境，它既不極低溫又不超高壓，也沒(méi)有極強(qiáng)的磁場(chǎng)，是適宜動(dòng)植物繁衍生息的家園。

那如果我們想去探索宇宙，感受其他星球的極端環(huán)境，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)在地球常規(guī)條件下不能得到的新材料、新物質(zhì)、新物態(tài)，該如何實(shí)現(xiàn)呢？重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置，給了我們答案。這是一個(gè)集極低溫、超高壓、強(qiáng)磁場(chǎng)和超快光場(chǎng)等極端條件為一體的國(guó)際先進(jìn)科研平臺(tái)。

綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置的運(yùn)行，離不開(kāi)一群“追求極端”的科研人員。他們把溫度降到接近絕對(duì)零度（零下273.15攝氏度），把壓力推到接近地心壓力，把磁場(chǎng)強(qiáng)化到地球磁場(chǎng)的60萬(wàn)倍，把時(shí)間“切割”到只有1秒的一億億分之一……利用這些極端條件，他們開(kāi)展著材料合成、物性表征、量子調(diào)控、超快過(guò)程等物質(zhì)科學(xué)的前沿研究。

120年，為一個(gè)目標(biāo)矢志不移

早晨8點(diǎn)多鐘，綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院物理研究所（以下簡(jiǎn)稱“中科院物理所”）懷柔研究部主任呂力，來(lái)到位于北京市懷柔科學(xué)城的綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置項(xiàng)目園區(qū)，開(kāi)始他一天的科學(xué)研究。這是6年來(lái)，呂力一直工作的地方。

2017年9月28日，綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置正式啟動(dòng)建設(shè)；2020年10月30日，實(shí)驗(yàn)裝置啟動(dòng)試運(yùn)行，開(kāi)始進(jìn)入科研狀態(tài)。截至目前，實(shí)驗(yàn)裝置已收到來(lái)自高校、科研院所等90多家單位的近500個(gè)課題申請(qǐng)，有部分課題組已經(jīng)在其中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究。

人類文明的發(fā)展史，可以說(shuō)是生產(chǎn)力工具的進(jìn)化史。就像望遠(yuǎn)鏡對(duì)于天文學(xué)和物理學(xué)、顯微鏡對(duì)于醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的重要影響，綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置也是不可或缺的科研“利器”。呂力介紹：“有了綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置，我們可以在更廣闊的范圍內(nèi)，發(fā)現(xiàn)新物態(tài)，探索新科學(xué)現(xiàn)象，開(kāi)辟新領(lǐng)域，大大拓展人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然的能力。”

“雖然建設(shè)過(guò)程僅有短短幾年的時(shí)間，但我們從2003年左右就成立了籌備小組，初心是用更好的科研資源，為大家研究提供服務(wù)，共同推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展。”看著眼前這片土地，從農(nóng)田阡陌到樓宇林立，呂力內(nèi)心抑制不住激動(dòng)，“一眨眼20年過(guò)去，幾代科學(xué)家的心愿終于實(shí)現(xiàn)了！”

綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置超快光場(chǎng)物性研究系統(tǒng)負(fù)責(zé)人、中科院物理所研究員魏志義也是最早參與籌備的團(tuán)隊(duì)成員之一。“這過(guò)程中，有很多同行院士、專家在鼓勵(lì)并支持著我們一步步前行。國(guó)家將建設(shè)實(shí)驗(yàn)裝置的任務(wù)交到我們手中，我們要堅(jiān)定不移地完成，更要走在世界前沿。”魏志義說(shuō)。

1毫開(kāi)爾文的極低溫、300千兆帕的超高壓、26特斯拉的強(qiáng)磁場(chǎng)和100阿秒的超快光場(chǎng)……實(shí)驗(yàn)裝置不僅達(dá)到了單項(xiàng)的極端條件，還能將不同的極端條件綜合起來(lái)。

??“還可以再極端一點(diǎn)。”魏志義說(shuō)，實(shí)驗(yàn)裝置從圖紙變成現(xiàn)實(shí)，離不開(kāi)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)追求極致做科研的那股勁兒。

2 迎難而上，做到最好

站在樓頂天臺(tái)，俯瞰整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，中科院物理所特聘研究員周睿不禁回憶起5年前的場(chǎng)景：“那時(shí)綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置剛剛啟動(dòng)建設(shè)不久，我受邀回國(guó)參與建設(shè)。”

“裝置搭建就像創(chuàng)業(yè)，開(kāi)始比較難，一些關(guān)鍵核心技術(shù)面臨‘卡脖子’難題，國(guó)內(nèi)部分零器件生產(chǎn)廠商技術(shù)水平還待提高，于是我們就自己動(dòng)手，聯(lián)合廠商一點(diǎn)點(diǎn)調(diào)整改進(jìn)，直到完全達(dá)到裝置建設(shè)需要的標(biāo)準(zhǔn)。”周睿說(shuō)。

2021年12月，周睿負(fù)責(zé)的綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置極端條件物性表征系統(tǒng)下的強(qiáng)磁場(chǎng)核磁共振實(shí)驗(yàn)站迎來(lái)第一次系統(tǒng)整體測(cè)試。他說(shuō)：“當(dāng)時(shí)設(shè)備磁場(chǎng)可以加到25.2特斯拉，實(shí)現(xiàn)了重大突破，但是液氦消耗太快了，整個(gè)系統(tǒng)很不穩(wěn)定。我們只能連續(xù)觀察系統(tǒng)狀態(tài)、及時(shí)補(bǔ)充液氦，連續(xù)熬了36個(gè)小時(shí)，等設(shè)備磁場(chǎng)降為零之后才回家休息。”緊接著，他們迎來(lái)了第二個(gè)挑戰(zhàn)——設(shè)備全天時(shí)運(yùn)行，也就意味著需要24小時(shí)都有人監(jiān)測(cè)。“大家當(dāng)時(shí)晚上每睡一兩個(gè)小時(shí)都會(huì)‘自覺(jué)’醒一下看監(jiān)控屏幕。后來(lái)在2023年年初，我們終于克服了液氦消耗過(guò)快的難題，不用24小時(shí)監(jiān)測(cè)了。”周睿說(shuō)。

見(jiàn)到中科院物理所副主任工程師王瀑時(shí)，他正在專注地做實(shí)驗(yàn)。2012年，王瀑了解到中科院物理所正在籌建綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置，受父母一輩對(duì)物理學(xué)執(zhí)著追求和為國(guó)家奉獻(xiàn)終身的精神影響，他在海外做完博士后之后，立即選擇回國(guó)做研究。現(xiàn)在的他主要負(fù)責(zé)極端條件物性表征系統(tǒng)的極低溫強(qiáng)磁場(chǎng)量子振蕩測(cè)量實(shí)驗(yàn)站。

“儀器運(yùn)行對(duì)周圍結(jié)構(gòu)有著嚴(yán)格的無(wú)磁要求，完全不能有雜質(zhì)，但是在建設(shè)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)選址下面有很多帶磁性的建筑廢料、鵝卵石等。于是我們挖深坑檢測(cè)每一抔土，一點(diǎn)一點(diǎn)去磁、一層一層回填，沒(méi)日沒(méi)夜地干了3個(gè)月才符合建設(shè)要求。”王瀑介紹，現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)站已經(jīng)正常運(yùn)行起來(lái)，達(dá)到國(guó)家驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)后，他們進(jìn)一步調(diào)試實(shí)驗(yàn)設(shè)備，爭(zhēng)取達(dá)到更高的磁場(chǎng)強(qiáng)度。

在綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置團(tuán)隊(duì)中，有很多像周睿、王瀑這樣優(yōu)秀的青年科研人員，他們不懼困難，勇于挑戰(zhàn)，逐漸成長(zhǎng)為科研創(chuàng)新的骨干力量。

3 寬松包容的科研環(huán)境

從做研究到有發(fā)現(xiàn)再到能應(yīng)用，這是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，科研人員要坐多年的“冷板凳”。“基礎(chǔ)研究短期內(nèi)很難出成果。”周睿說(shuō)，“中科院物理所對(duì)我們青年科研人員非常有耐心，像我連續(xù)5年投入裝置搭建中，其實(shí)是很難有時(shí)間集中精力發(fā)表文章的。但物理所不會(huì)強(qiáng)制要求我們，而是建立了科學(xué)的考核機(jī)制。”

有時(shí)基礎(chǔ)研究的推進(jìn)，就是在靈感碰撞的一瞬間。為讓團(tuán)隊(duì)青年有更好的科研狀態(tài)，魏志義經(jīng)常會(huì)組織戶外運(yùn)動(dòng)。“項(xiàng)目園區(qū)周圍有很多座山，我們?cè)谂郎竭^(guò)程中體會(huì)大自然的美好，在放松的狀態(tài)下思路更開(kāi)闊，也就容易冒出更新奇的想法。”魏志義說(shuō)。

談到對(duì)人才的培養(yǎng)，呂力明顯話多了起來(lái)。“綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置把人才培養(yǎng)作為重要使命之一。實(shí)驗(yàn)裝置建立‘開(kāi)放、共享、流動(dòng)、合作’的運(yùn)行管理機(jī)制，通過(guò)設(shè)立流動(dòng)崗位、聘任兼職人員等開(kāi)放管理模式，廣泛吸引國(guó)內(nèi)外頂尖人才和杰出團(tuán)隊(duì)開(kāi)展研究。我們?yōu)槟贻p人提供不同的上升渠道和配套的科研環(huán)境，同時(shí)引進(jìn)國(guó)際人才，如今就有一位日籍科學(xué)家全職加入我們。”呂力說(shuō)。

在項(xiàng)目園區(qū)里，有一個(gè)簡(jiǎn)潔溫馨的棲湖咖啡館。工作人員說(shuō)，因?yàn)檫@里鄰近雁棲湖，所以取名為“棲湖”。每周五中午這里都非常熱鬧，科研人員聚在一起舉行學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng)。

呂力介紹，2021年5月，中科院物理所懷柔研究部設(shè)立了“棲湖物質(zhì)科學(xué)論壇”“棲湖講座”“棲湖咖啡館”等“棲湖”系列學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外的專家學(xué)者介紹凝聚態(tài)物理、材料、能源、尖端科學(xué)儀器研發(fā)等物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，為科研人員提供交流學(xué)習(xí)的平臺(tái)。

科研無(wú)捷徑，探索無(wú)止境。綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置團(tuán)隊(duì)正不斷挑戰(zhàn)物理“極端”，在追求極致的科研道路上，勇攀一座座科研高峰。

來(lái)源：《光明日?qǐng)?bào)》