昨日上午，懷柔科學(xué)城首個大科學(xué)裝置——綜合極端條件實驗裝置正式啟動建設(shè)，這也是該科學(xué)城第一個開工的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。工程擬通過5年左右時間，建成國際上首個集極低溫、超高壓、強磁場和超快光場等極端條件為一體的用戶裝置，極大提升我國在物質(zhì)科學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用基礎(chǔ)研究綜合實力。
綜合極端條件實驗裝置的主要建設(shè)內(nèi)容包括極端條件物性表征系統(tǒng)、高溫高壓大體積材料研究系統(tǒng)、極端條件量子態(tài)調(diào)控系統(tǒng)以及超快條件物質(zhì)研究系統(tǒng)共四個實驗系統(tǒng)，將在北京市懷柔區(qū)和吉林省長春市兩地分頭開工建設(shè)。位于北京懷柔科學(xué)城的部分，占地面積約4.8萬平方米，將重點支撐低溫、高壓、強磁場、超快光場等多種綜合極端實驗條件下的科研需求。四大實驗系統(tǒng)中的高溫高壓大體積材料研究系統(tǒng)將落戶吉林長春，占地面積約6000平方米，主要用于合成超硬材料等方面的基礎(chǔ)研究。
中國迄今最大的大科學(xué)裝置和大科學(xué)平臺“上海光源” （資料圖）
項目首席科學(xué)家呂力透露，目前國際上已經(jīng)有許多發(fā)達國家或地區(qū)，如美國、歐洲、日本等，都在極端條件領(lǐng)域投入大量的人力和物力，展開了激烈競爭，許多著名的研究機構(gòu)都擁有先進的極端條件實驗設(shè)施。“但都是單一的，像我們這種能將四種極端條件綜合在一起的，在全世界來講都是獨一份?！眳瘟φf，“此次建設(shè)的綜合極端條件實驗裝置，每一項都達到了世界領(lǐng)先水平。極低溫比室溫要低30萬倍；強磁場比地球的磁場要強60萬倍；超高壓可以跟地心的壓力相比；超快光場達到電子振動的時間單位……”
“縱觀近年來諾貝爾獎中的重大科學(xué)發(fā)展，多半都是依托于極端實驗條件取得創(chuàng)新突破。極端條件拓展了科學(xué)研究的空間，就好比探礦尋寶，有了這個大科學(xué)裝置，我們就能看得比別人遠，挖得比別人更深，收獲也比別人更多。”中科院物理所負責人方忠認為，極端條件實驗手段的整體水平直接影響著我國在若干核心領(lǐng)域的競爭力。
該裝置計劃建設(shè)周期為5年，其中將在兩年半的時間內(nèi)完成主體的建設(shè)和施工，然后進行科學(xué)儀器的進駐和調(diào)試。建成后，將向國內(nèi)外用戶全面開放，遵循“開放、共享、流動、合作”的運行管理機制，并通過設(shè)立流動崗位和開放基金、聘任兼職人員等開放管理模式，廣泛吸引國內(nèi)外頂尖人才和杰出團隊開展研究，最大限度發(fā)揮裝置的技術(shù)條件優(yōu)勢，建設(shè)成為我國相關(guān)領(lǐng)域人才培養(yǎng)基地，以及重要的科普教育基地。
此外，落戶懷柔科學(xué)城的第二個大科學(xué)裝置——地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置也將在年內(nèi)正式啟動；明年11月，全球最亮光源——高能同步輻射光源裝置也將正式動工。與此同時，還將有一大批交叉研究平臺在懷柔科學(xué)城啟動建設(shè)。
新聞背景
“大裝置”引領(lǐng)“大科學(xué)”
大科學(xué)裝置是指通過較大規(guī)模投入和工程建設(shè)來完成，建成后通過長期的穩(wěn)定運行和持續(xù)的科學(xué)技術(shù)活動，實現(xiàn)重要科學(xué)技術(shù)目標的大型設(shè)施。其科學(xué)技術(shù)目標必須面向科學(xué)技術(shù)前沿，為國家經(jīng)濟建設(shè)、國家安全和社會發(fā)展做出戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和前瞻性貢獻。
大科學(xué)裝置是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)諸多領(lǐng)域取得突破的必要條件。20世紀中葉以來，許多科學(xué)領(lǐng)域的進一步發(fā)展、研究前沿的突破，都離不開大科學(xué)裝置。世界各國以巨大的投入建立大科學(xué)裝置，其推動力即在于此。
作為承擔我國大科學(xué)裝置建設(shè)和運行的主要力量，中國科學(xué)院先后建設(shè)和運行了北京正負電子對撞機及北京同步輻射裝置、合肥同步輻射裝置、蘭州重離子加速器與冷卻儲存環(huán)裝置、上海光源裝置等一批大科學(xué)裝置，在我國基礎(chǔ)科學(xué)研究和經(jīng)濟社會發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。這些大科學(xué)裝置是國家為解決重大科技前沿、國家戰(zhàn)略需求中的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和前瞻性科技問題，謀求重大突破而投資建設(shè)的大型研究設(shè)施，是國家基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。
