“上海速度”震驚世界 崛起世界最密大科學(xué)裝置群

目前，上海張江已成為世界上大科學(xué)裝置密度最高的地區，張江綜合性國家科學(xué)中心的建設帶動(dòng)了多的領(lǐng)域多項研究的進(jìn)步。

浦東張江的“超級光源”將閃出更耀眼的光芒:今年夏天，能拍攝“分子電影”的軟X射線(xiàn)自由電子激光裝置，將有望得到第一束自由電子激光;超強超短激光裝置，將于年內完成挑戰瞬時(shí)輸出功率10拍瓦的“世界紀錄”;上海光源二期線(xiàn)站也在緊鑼密鼓地建設中……

超強超短激光實(shí)驗裝置。

算上已經(jīng)建成的國家蛋白質(zhì)科學(xué)中心、已經(jīng)開(kāi)工的活細胞結構和功能成像平臺等，上海張江已成為世界上大科學(xué)裝置密度最高的地區。依托先進(jìn)的大科學(xué)基礎設施群，這里已集聚起全球高端創(chuàng )新資源，向著(zhù)躋身世界一流實(shí)驗室行列的目標不斷接近。

　大科學(xué)裝置群營(yíng)造大科學(xué)生態(tài)
　　
去年2月，上海張江綜合性國家科學(xué)中心獲批建設。一年來(lái)，超強超短激光實(shí)驗裝置、軟X射線(xiàn)自由電子激光用戶(hù)裝置、活細胞結構與功能成像平臺等頂級大科學(xué)裝置，實(shí)現了當年立項、當年開(kāi)工的目標，展現出令人贊嘆的“上海速度”。

“這些項目建成后，張江地區將成為全球規模最大、種類(lèi)最全、綜合能力最強的光子大科學(xué)設施集聚地之一�！鄙虾Ｊ锌莆�主任壽子琪說(shuō)，目前張江還在積極爭取硬X射線(xiàn)自由電子激光裝置、高效低碳氣輪機實(shí)驗裝置、國家生物醫藥大數據等項目落地。

前沿探索的科研利器匯聚，一個(gè)世界級基礎研究平臺呼之欲出。眼下，超強超短激光裝置正在沖擊10拍瓦的“世界紀錄”，它的未來(lái)目標是100拍瓦。

它的“前身”———中科院上海光學(xué)精密機械研究所的嘉定園區內，1拍瓦的超強超短激光裝置已開(kāi)始科學(xué)實(shí)驗探索。去年，我國科學(xué)家已利用該裝置產(chǎn)生了反物質(zhì)，成果列入2016年中國十大科技進(jìn)展新聞。

超強超短激光裝置項目負責人、上海光機所研究員冷雨欣說(shuō)，比建造一個(gè)“世界第一”的裝置更重要的，是讓更多優(yōu)秀科學(xué)家利用裝置，做最前沿的基礎原創(chuàng )性研究。

已建成運行8年的上海光源，截至去年底，共接待用戶(hù)3.2萬(wàn)多人次，發(fā)表論文3200多篇。比這更重要的是，它更加強烈地激發(fā)出了中國科學(xué)家探索前沿的熱情和勇氣。曾參與光源建設，目前正負責二期線(xiàn)站工程的中科院上海應用物理研究所研究員邰仁忠說(shuō)，8年來(lái)，光源機時(shí)一直供不應求，中國科學(xué)家已從被動(dòng)使用光源，到根據自己學(xué)科的發(fā)展需求，對光源線(xiàn)站建設提出明確需求。圍繞上海光源，一個(gè)沖擊前沿的創(chuàng )新生態(tài)氛圍正在形成。

　　大科學(xué)裝置群呼喚大科學(xué)計劃

事實(shí)上，張江綜合性國家科學(xué)中心的建設，已經(jīng)引起國際科技界的廣泛關(guān)注。中科院上海應用物理研究所黨委書(shū)記趙明華告訴記者，已進(jìn)入可行性研究階段的硬X射線(xiàn)自由電子激光，建成后將成為世界上最先進(jìn)的同類(lèi)裝置。聞?dòng)嵑�，“一些身在海外的華人科學(xué)家主動(dòng)聯(lián)系我們，表示想到張江工作，他們有的已在美國工作20多年，這個(gè)裝置很可能把他們吸引回國”。

作為當今全球生命科學(xué)領(lǐng)域首家綜合性大科學(xué)裝置，上海蛋白質(zhì)設施已經(jīng)吸引了國內外近200家單位、1.3萬(wàn)多人次科學(xué)家，開(kāi)展2000多項重大前沿創(chuàng )新課題研究。中心主任雷鳴認為，評判一個(gè)大科學(xué)裝置的功用，應該看它關(guān)注了多少根本而重大的科學(xué)問(wèn)題，“張江大科學(xué)裝置群的崛起，正呼喚與之相匹配的大科學(xué)計劃�！�

放眼全球，大科學(xué)裝置的崛起無(wú)不推動(dòng)和孕育著(zhù)超越前人的創(chuàng )新。例如美國布魯克海文國家實(shí)驗室聚集了同步輻射光源、成像設施、相對論重離子對撞機、自由電子激光等一大批重要的科研裝置，1947年至今，該實(shí)驗室催生了至少7個(gè)諾貝爾科學(xué)獎。而作為世界高能物理研究的高地，歐洲核子中心也成就了多個(gè)國際大科學(xué)計劃，比如大型強子對撞機，以及由華裔物理學(xué)家丁肇中領(lǐng)導的阿爾法磁譜儀項目等。

在建設具有全球影響力的科技創(chuàng )新中心的歷史機遇下，作為趕超者的張江大科學(xué)裝置群，正等待著(zhù)創(chuàng )新靈魂的注入。據市科委總工程師傅國慶介紹，正在謀劃的張江綜合性實(shí)驗室的主要構架是“1+N”�！�1”指一個(gè)大科學(xué)設施群，“N”指若干研究方向，包括光子科學(xué)與技術(shù)、生命科學(xué)、能源科技、類(lèi)腦智能、納米科技等。這意味著(zhù)，張江國家科學(xué)中心已在各學(xué)科領(lǐng)域前沿筑好“巢穴”，引“鳳”前來(lái)。