光源©照明•{2020年第10期)“点亮”探寻微观世界之眸
国家同步辐射实验室的“光源梦”
“整个园区宛如一只观察微观世界的‘眼睛’,这 个设计太令人震撼了!”在合肥先进光源规划设计图 前,参观者无不赞叹。
坐落于中国科学技术大学(以下简称中国科大)的国家同步辐射实验室,是我国第一个国家级实验室。从 我国首个专用同步辐射光源—
—合肥光源,到正在预研 的世界首批第四代低能区同步辐射光源—
—合肥先进光 源,实验室用“神奇之光”点亮科学之路,努力实现 大国崛起的“光源梦”。
“合肥光源”发出“神奇之光”
在中国科大西区,一幢状如飞碟的建筑物,格外 引人注目,这里是“合肥光源”所在地。1978年2月,中科院批准合肥同步辐射加速器的预研制和物理设计 项目。1989年4月,“合肥光源”发出第一束“神奇之光”。
从预研、设计,到建造和调试,中国工程院院士何 多慧作为“合肥光源”项目总工程师,见证了中国同 步辐
射光源从无到有的历史性转变。30多年前,时任 中国科大副校长的包忠谋亲自挂帅,以何多慧、裴元吉、金玉明、张武等几位中国科大近代物理系加速器教研 室的教师为核心,一支平均年龄不到35岁的年轻队伍 开启了光源的逐梦征程。
“刚开始,我们总共只有十几个人,条件很艰苦,只有一间房子,大家都是从头学起,拼命学、拼命干。到预研和物理设计完成,也才五十几个人。”何多慧说,那时我国科技与发达国家相比差距很大,大家完全凭 着一种精神,为了国家而忘我奋斗。
1983年4月,国家正式批准合肥同步辐射加速器 项目立项,并将其改名为“国家同步辐射实验室”。
“当时,中国自己建造的最大加速器只是3m长的 30 M eV电子直线加速器,根本没有储存环,我们只能边干边摸索。”何多慧说,为了解决一个技术难题,当时还是研究生的周银贵三天三夜不睡觉;高频系统负责 人冯兰林到贵州深山沟里驻厂制造零部件,去时穿棉 祆,回来己经穿汗背心了。
国家同步辐射实验室项目1991年通过国家鉴定和 验收。“他们是教师,他们太年轻,却奇迹般研制建造 成功这台具有世界一流水平,巨大、复杂、尖端的同步 辐射加速器。”著名物理学家谢希德曾说。“合肥同步 辐射加速器及光束线实验站”项目也因此获得1995年 国家科技进步奖一等奖。
光源“建起来”更要“用起来”
“‘合肥光源’是合肥首个建成运行的大科学装置,不仅要‘建起来’更要‘用起来’,而且要想方设法‘用好它’。”国家同步辐射实验室原执行主任盛六四表示。
“不同的科学门类需要不同波段的同步辐射光源,需要建立不同的实验站。”光束线和实验站建设中,盛 六四和其他建设者一样,一切从零开始学习,自己设计,还得常去加工厂共同讨论工艺,自己安装、调试,有 时候甚至亲自制作一些特殊零部件。“刚开始,没有计 算机,我们就自己画图,业内叫‘爬图板’。”盛六四说,他在一期、二期工程光束线和实验站建设过程中,所 画图纸近万张,自主设计的设备仪器价值达几千万元。
实际上,为了在同步辐射光源做一番事业,盛 六四、李为民等一批优秀骨干不约而同地多次放弃了出 国深造、访学的机会。他们认为,国家同步辐射实验 室是极好的工作舞台,也是体现人生价值的地方,在 这里努力工作更是报效祖国的绝佳机会。
运行近30年,“合肥光源”历经两次重要升级,性能已发挥至极致。国内外用户超过18 000人次,科 学家们在“合肥光源”上创造出众多世界级原创成果,
丨本期关注丨(2020 年第 10, )
解决了一系列重要科学问题。
点亮世界追求“光源梦”的脚步永不停息
同步辐射是探索微观世界的“眼睛”。“我们要建 世界上最先进的第四代光源,为我国科学和产业创新 ‘擦亮眼睛’。”国家同步辐射实验室主任封东来立志与 同事一道建成亚洲首个第四代低能区光源一合肥先进 光源,从而实现我国先进同步辐射光源的全能区覆盖。
追求“光源梦”的脚步,永不停息。早在2006年,实验室就开始规划设计衍射极限的低能区第四代光源;2013年,“逐步形成布局合理的国家光源体系,适时启 动高性能低能量同步辐射光源建设”纳入《国家重大 科技基础设施建设中长期规划》;2017年,时任实验室 主任的陆亚林推动合肥先进光源预研项目立项,先进 光源离实现梦想越来越近。
“四代光源是科学探索的‘国之重器’,它在亮度 和相干性方面有了巨大提升,把X射线对各学科研究 的支撑能力提升到一个前所未有的高度,可以更清楚 地看微观世界。”封东来说,作为未来的重大科学基础设施,合肥先进光源成为科学研究和生产研发步入快 车道的基础,可以推动多学科集聚、顶尖科学家集聚、一流创新体集聚、高新产业研发集聚。
合肥先进光源是合肥综合性国家科学中心核心建 设项目,中国科学院和安徽省投资3.56亿元联合启动 合肥先进光源预研项目。中国科大则出台新的改革方 案,从评价体系、晋升渠道、人员编制等各方面给出 新政策,充分释放实验室人才活力$
为了合肥先进光源这个共同目标,一大批学者加 入进来,贡献自己的力量。即便在特殊时期,合肥先 进光源的筹备也并未停歇,在2月底到3月初举行的 9场线上用户研讨会上,来自200多个大学、研宄所和 企业的2 000多名科学家和工程师一起热烈研讨和规划 合肥先进光源的实验线站,畅想未来。
目前,‘‘建设世界上最先进的第四代光源,是所有 光源人和光源用户的梦想”,封东来表示,中国科大是 我国同步辐射事业的发源地,有信心、有经验、有队伍,更有能力建好合肥先进光源。
(来源:新华网