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更多>廣東東莞,松山湖畔,地下18米處深埋的“龐然大物”晝夜不停地忙碌著。一個個質(zhì)子在其中狂奔到0.9倍光速,而后撞擊鎢靶,產(chǎn)生散裂中子,只為輕松地穿透物質(zhì),“看見”分子和原子尺度的微觀世界。
(資料圖片)
這是舉世矚目的大科學(xué)裝置——中國散裂中子源。經(jīng)過十幾年的謀劃和建設(shè),2018年8月,這一探索微觀世界的“超級顯微鏡”橫空出世。自此,中國成為世界上第四個擁有脈沖式散裂中子源的國家。依托這個裝置,香港大學(xué)研發(fā)的超級鋼驚艷世界;我國自主研發(fā)的加速器硼中子俘獲治療實驗裝置研制成功,有望開啟癌癥放射治療新篇章……主持締造這一“國之重器”的是一位挺拔俊逸的老者——中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員陳和生。
有一種選擇叫“祖國需要”
回顧陳和生的人生歷程,是對“有一種選擇叫‘祖國需要’”這句話最好的詮釋。
時光回溯,中學(xué)時期的陳和生因為一本愛因斯坦的《物理學(xué)的進(jìn)化》對物理學(xué)“一見傾心”。1964年,陳和生以湖北省高考物理狀元的身份考入北京大學(xué)原子核物理專業(yè)。這樣的選擇,一半出于愛好,一半是因為國家需要,“當(dāng)時我們國家最急需的就是核物理專業(yè)人才”。
1984年,從美國麻省理工學(xué)院獲得博士學(xué)位的陳和生面臨人生重要抉擇。他毫不猶豫地放棄了國外優(yōu)厚的待遇回到祖國,來到中國科學(xué)院高能物理研究所,成為我國第一位博士后。陳和生的理由很簡單,“我深信,中國的科學(xué)發(fā)展要靠中國人在自己的土地上奮斗”。
和同事們一起建起我國第一條計算機(jī)數(shù)據(jù)通信線路,使中國科學(xué)院高能物理研究所的計算機(jī)成為我國在國際互聯(lián)網(wǎng)的第一個節(jié)點;在北京主持阿爾法磁譜儀永磁體的研制,使其成為人類送入太空的第一個大型磁體……回國后的陳和生一心撲在研究上,科研結(jié)出累累碩果。
實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)
1998年,陳和生出任中國科學(xué)院高能物理研究所所長,由此與大科學(xué)裝置結(jié)下不解之緣。此后的歲月中,他牽頭完成我國首個大科學(xué)裝置——北京正負(fù)電子對撞機(jī)重大改造(BEPCII),以及中國散裂中子源的籌劃建設(shè)。
通往成功的道路從來不是一帆風(fēng)順,北京正負(fù)電子對撞機(jī)的改造也是如此。陳和生形容這個時期的自己“每天都如履薄冰”。
1998年,北京正負(fù)電子對撞機(jī)已投入運(yùn)行10年之久。通過無數(shù)次研究、謀劃、布局,兩年后,陳和生提出北京正負(fù)電子對撞機(jī)重大改造方案,并獲得國家支持。
2009年,改造工程如期竣工,升級后的北京正負(fù)電子對撞機(jī)性能提高了100倍,成為目前國際先進(jìn)的雙環(huán)對撞機(jī)之一。
如今,陳和生還在為建設(shè)這些“龐然大物”到處奔波著。
從事高能物理研究的他深知,現(xiàn)代科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)創(chuàng)新越來越依靠大科學(xué)裝置:或是提出來的新設(shè)想在大科學(xué)裝置上得到了驗證;或是大科學(xué)裝置提供了先進(jìn)的研究手段,實現(xiàn)了研究的重大突破。甚至不僅僅是科學(xué)研究,許多推進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的問題,也需要依靠大科學(xué)裝置才能解決。
“我們一定要把大科學(xué)裝置建設(shè)在祖國大地上,實現(xiàn)高水平的科技自立自強(qiáng)?!标惡蜕鷪远ǖ卣f。
“超級顯微鏡”橫空出世
如果說北京正負(fù)電子對撞機(jī)重大改造工程是“從1到100”的發(fā)展,那么中國散裂中子源的拔地而起則是“從0到1”的突破。
散裂中子源究竟是什么?陳和生打了個比方:散裂中子源是一種“超級顯微鏡”,其散射的中子如同“探針”,可以清晰檢測物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),被認(rèn)為是當(dāng)今人類深度探索微觀世界的有力工具。作為多學(xué)科交叉前沿研究的大型平臺,它對滿足諸多國家戰(zhàn)略需求、攻克產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)、探索科學(xué)前沿具有重大意義,是當(dāng)之無愧的“國之重器”。
2006年,中國散裂中子源選址廣東東莞大朗鎮(zhèn),從此陳和生開始了在北京、東莞兩地間奔波的生活。
2011年10月,中國散裂中子源開工奠基,陳和生擔(dān)任工程指揮部總指揮和工程經(jīng)理。這一年,他已經(jīng)65歲,長年累月的操勞,讓他的身形已不似往日挺拔,但他的干勁卻依舊像年輕人一樣昂揚(yáng)。
由于復(fù)雜的地質(zhì)條件,中國散裂中子源直線隧道在一次雨季出現(xiàn)大面積滲水。推倒重來?竣工日期已定,來不及了。危急關(guān)頭,他帶領(lǐng)團(tuán)隊作出決定:在現(xiàn)有隧道外加修一層隧道,抽出夾層中的水,解決漏水問題??扇绱艘粊?,就要延誤一年半的工期。
怎么辦?“竣工時間不能推遲,必須想方設(shè)法搶回土建工期延誤的時間?!标惡蜕f。
散裂中子源團(tuán)隊將原定在隧道里安裝、測試的設(shè)備先在地面大廳提前完成安裝和調(diào)試,等隧道完工后,再重新安裝到隧道里。經(jīng)過幾百個通宵達(dá)旦的不懈努力,因為土建工程延誤的工期終于被團(tuán)隊搶了回來。
經(jīng)歷了連日的酷暑和高強(qiáng)度的工作,曾進(jìn)行過多次心臟手術(shù)的陳和生在堅持到工程如期竣工后,住進(jìn)了醫(yī)院。明明早已感到身體不適,怎么還不休息?面對同事們的擔(dān)憂,陳和生笑著安慰大家,“國家急需這樣的大科學(xué)裝置,我們不管怎么辛苦,都要堅持”。
守得云開見月明。2017年8月,中國散裂中子源第一束質(zhì)子打靶順利產(chǎn)生了第一束中子。2018年8月,中國散裂中子源項目順利通過國家驗收,正式運(yùn)行。2020年8月,陳和生團(tuán)隊利用散裂中子源發(fā)展技術(shù),在東莞成功建設(shè)我國首臺自主研發(fā)的加速器硼中子俘獲治療實驗裝置,為發(fā)展這種新型二元細(xì)胞級精準(zhǔn)醫(yī)療先進(jìn)技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。2021年10月,在陳和生團(tuán)隊精心調(diào)試后,中國散裂中子源功率成功提高20%,實現(xiàn)重大突破。
當(dāng)一直縈繞心中的夢想變?yōu)楝F(xiàn)實,已過古稀之年的陳和生終于松了一口氣?!拔覀円苑蠂榈耐度牒妥罴研詢r比建成中國散裂中子源,填補(bǔ)了國內(nèi)脈沖中子源領(lǐng)域的空白,技術(shù)和綜合性能進(jìn)入國際先進(jìn)行列?!?/p>
如今,75歲的陳和生還像往常一樣在北京和東莞兩地奔波著,全力促進(jìn)散裂中子源在國家戰(zhàn)略需求領(lǐng)域和國際科學(xué)前沿的應(yīng)用,并積極推動散裂中子源二期工程建設(shè)。他說:“人生最大的幸福,就是為了國家的強(qiáng)大而奮斗。”
(責(zé)編:楊曦、李楠樺)標(biāo)簽: 中國科學(xué)院
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