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国际首个综合极端条件实验装置正式启动建设
发布时间:2017-09-29文章来源: 综合处
  2017年9月28日,由中国科学院物理研究所等承担的综合极端条件实验装置在北京市怀柔科学城正式启动建设,这是怀柔科学城第一个开工的国家重大科技基础设施。该工程拟通过5年左右时间,建成国际上首个集极低温、超高压、强磁场和超快光场等极端条件为一体的用户装置,极大提升我国在物质科学及相关领域的基础研究与应用基础研究综合实力。
  我们知道,任何物质都是在一定的物理条件下形成的,通过使物理实验条件到达极端状态,可以形成许多在常规物理条件下不能得到的新物质和新物态,发现科学新现象,从而大大拓展我们认识自然、改造自然、造福人类的能力。
  近年来,利用极端实验条件取得创新突破已成为科学研究发展的一种重要范式,取得了许多具有深远影响的科学突破,其中不少工作获得了诺贝尔奖,也有大量创新性的研究成果得到重要的实际应用。许多著名的研究机构,如美国佛罗里达强磁场实验室、劳伦斯利弗莫尔和洛斯阿拉莫斯国家实验室、德国马普量子光学研究所及核物理研究所、法国格勒诺布尔的尼尔研究所和欧洲强磁场中心、日本东京大学固体所极端条件实验室等都拥有先进的极端条件实验设施。可以说,极端条件实验手段的整体水平直接影响着一个国家在相关基础研究领域,乃至与国民经济、国防工业息息相关的核心领域竞争力。
  综合极端条件实验装置由极端实验条件产生系统、极端条件下的样品表征和测量系统,以及能满足上述各系统研制、升级、维护与运行的支撑系统等部分组成。
  建设单位中科院物理所参与共建中国散裂中子源、主持上海光源“高分辨率宽能段光电子实验站”和中国先进研究堆中子散射三轴谱仪等大科学装置项目及多项国家重大科研装备项目,积累了丰富的大科学装置建设管理的成功经验。中科院物理所与共建单位吉林大学及主要合作单位在极低温、强磁场、超高压及超快光场等方面具有国内一流的研究基础和技术条件,以及各极端条件系统单独建设与综合集成的经验,是国际上少数能够同时集中这些条件开展研究而且掌握关键技术的团队,形成了达到国际领先水平的强强联合。
  中科院物理所方忠所长认为,工欲善其事必先利其器,探索极限,超越极限不仅是中国科学家的梦想,也是全世界科学家孜孜以求的最核心的科学目标。极端条件实验手段的整体水平直接影响着我国在若干核心领域的竞争力。项目建设将大幅提升我国综合极端条件科学与技术研究及尖端实验设备的研制、运行能力,科研人员可以开展非常规超导、拓扑物态、新型量子材料与器件等方面的研究工作,并可在物理、材料、化学和生物医学等领域开展超快科学研究,探索极端时空尺度上的物质结构信息和动力学信息。提升我国在相关基础研究、高技术研究领域的综合水平,使我国在该领域的综合实力步入世界一流水平,促进我国从科技大国走向科技强国。
  综合极端条件实验装置还把人才培养做为其重要使命之一。通过设立流动岗位和开放基金、聘任兼职人员等开放管理模式,装置将广泛吸引国内外顶尖人才和杰出团队开展研究,最大限度发挥装置的技术条件优势,建设成为我国相关领域人才培养基地,以及重要的科普教育基地。
  中科院物理所党委书记文亚说:“物理所参与共建中国散裂中子源,主持过上海光源和中国先进研究堆上的谱仪建设项目,承担过多项国家重大科研装备项目,积累了较丰富的建设管理经验。这个设施在怀柔之所以能够推进得这么快,是国家发改委、中国科学院和北京市等部门支持,并一起攻关努力的结果。国家需求非常迫切,科学家们和各界同仁都希望能够早日建设好,并早日出好的研究成果。物理所希望建设好综合极端条件这个用户设施,并且让相关实验条件保持独特优势,让国内外顶尖科学家到这个平台上开展研究。这就好比筑科技巢,希望引来更多科学家金凤凰,这样聚集才能出好成果。”
  “打个比方来说,如果把综合极端条件科学探索的过程比喻成探矿寻宝的过程,有了这个综合极端条件,我们就可以看得比别人更远,挖得比别人更深,那么收获也比别人更多。”项目首席科学家、中科院物理所研究员吕力透露,该装置建成后,将向国内外用户全面开放,将遵循以“开放、共享、流动、合作”的运行管理机制,严格保证全面对外开放机时。
  项目首席科学家、中科院物理所研究员丁洪说:“利用综合极端条件实验装置,科研人员可以开展非常规超导、拓扑物态、新型量子材料与器件等方面的研究工作,并可在物理、材料、化学和生物医学等领域开展超快科学研究,探索极端时空尺度上的物质结构信息和动力学信息。”
  北京市发改委副主任王英建介绍说,北京将给予项目建设需要的支持政策,保障项目顺利实施,推动形成重大科学设施集群。“怀柔未来将是国内重大科学基础设施最集中的区域,目标是2030年至2050年建成国家科技创新高地,以大科学装置集群为旗帜,聚集科创资源,吸引企业入驻,加快产业转化。”
  怀柔区委书记常卫指出:“以大科学装置集群和前沿交叉研究平台区域为核心,怀柔科学城将按照‘一核四区’进行空间功能布局,重在面向世界科技前沿和国家重大需求,扩大重大科技基础设施集群规模,满足更加全面的基础前沿科学研究需求。”
  中科院副院长王恩哥表示:“未来,希望综合极端条件实验装置能够建设成为世界领先的用户装置,与相关交叉平台一起构成具有全球影响力的凝聚态物质科学研究中心。努力探索世界科学前沿,实现技术引领性突破,为把我国早日建成创新型国家做出应有的重要贡献。”
  综合极端条件实验装置工程是由国家发改委审批,中国科学院、教育部共同申请的国家重大科技基础设施项目,得到了北京市和怀柔区的鼎力支持。

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