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“綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置”園區(qū)效果圖 中國科學(xué)院物理所供圖

9月27日，工作人員在查看混合磁體裝置現(xiàn)場。新華社記者 劉軍喜攝

　　丹桂飄香收獲時。就在國慶前，我國科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的新動作再次吸引國際關(guān)注：“穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置”通過驗(yàn)收，技術(shù)和性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平；“綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置”在北京市懷柔科學(xué)城正式啟動建設(shè)，建成后將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(shí)力。這兩個項(xiàng)目都是國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目，它們的建成將助力中國科學(xué)技術(shù)攀上世界高峰。

　　穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置：

　　成為國際五大穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場之一

　　記者從中國科學(xué)院獲悉，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置”9月27日在安徽合肥通過國家驗(yàn)收。驗(yàn)收專家組認(rèn)為項(xiàng)目全面完成了建設(shè)目標(biāo)，各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)達(dá)到或超過設(shè)計指標(biāo)，“技術(shù)和性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平”。它的建成，也標(biāo)志著中國已成為國際五大穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場之一。

　　強(qiáng)磁場是調(diào)控物質(zhì)量子態(tài)的重要參量，在發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、揭示新規(guī)律、探索新材料、催生新技術(shù)等方面具有不可替代的作用。國際上依托強(qiáng)磁場條件開展的科學(xué)研究工作非?；钴S，涉及眾多學(xué)科，特別在高溫超導(dǎo)、量子材料、半導(dǎo)體和有機(jī)固體以及生命科學(xué)等領(lǐng)域頻頻有重要發(fā)現(xiàn)，自1913年以來已有19項(xiàng)與磁場相關(guān)成果獲諾貝爾獎，因此，強(qiáng)磁場極端條件已成為科技界公認(rèn)的探索科學(xué)未知的國之重器。

　　“穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置”由中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)共同建設(shè)，包括十臺強(qiáng)磁場磁體裝置和六大類實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)以及極低溫、超高壓實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

　　穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置研制是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。強(qiáng)磁場研制團(tuán)隊經(jīng)過多年自主創(chuàng)新，打破國際技術(shù)壁壘，成功克服關(guān)鍵材料國際限制、關(guān)鍵技術(shù)國內(nèi)空白等重大難題，超越法國、荷蘭、日本等發(fā)達(dá)國家，建成繼美國之后世界第二臺40T級混合磁體，建成三臺場強(qiáng)創(chuàng)世界紀(jì)錄的水冷磁體，首創(chuàng)SMA組合顯微系統(tǒng)，建立了國際領(lǐng)先水平的科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了我國穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場極端條件的重大突破。

　　據(jù)介紹，從2010年至2016年底，裝置試運(yùn)行期間，為清華、北大、復(fù)旦、中科大等106家用戶單位1500余項(xiàng)課題提供了實(shí)驗(yàn)條件，產(chǎn)出了一大批具有國際影響力的科研成果，依托裝置共發(fā)表839篇論文，發(fā)表在包括《自然》《科學(xué)》等著名學(xué)術(shù)期刊上，極大地帶動了我國物理、材料、化學(xué)、生命科學(xué)等諸多學(xué)科在強(qiáng)磁場等綜合極端條件下的前沿探索，依托裝置的成果產(chǎn)出已超越相近規(guī)模的法國和荷蘭強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室。

　　綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置：

　　具有國際領(lǐng)先水平的科學(xué)與技術(shù)研究中心

　　9月28日，“綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置”在北京市懷柔科學(xué)城正式啟動建設(shè)，這是國際上首個集極低溫、超高壓、強(qiáng)磁場和超快光場等極端條件為一體的科研平臺，也是懷柔科學(xué)城第一個開工的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。

　　“綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置”由中國科學(xué)院物理研究所和吉林大學(xué)等共同建設(shè)。中國科學(xué)院物理研究所副所長方忠介紹，該工程擬通過5年左右時間建成，將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(shí)力，將成為開展物質(zhì)科學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域研究的重要實(shí)驗(yàn)基地，成為具有國際領(lǐng)先水平和重要國際影響力的科學(xué)與技術(shù)研究中心。

　　項(xiàng)目首席科學(xué)家、該所研究員呂力介紹，這一研究平臺將對基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究都產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，通過使物理實(shí)驗(yàn)條件到達(dá)極端狀態(tài)，可以形成許多在常規(guī)物理?xiàng)l件下不能得到的新物質(zhì)和新物態(tài)，發(fā)現(xiàn)科學(xué)新現(xiàn)象，從而大大拓展我們認(rèn)識自然、改造自然、造福人類的能力。例如，為非常規(guī)超導(dǎo)、拓?fù)湮飸B(tài)、量子材料與器件等方面的研究提供最尖端實(shí)驗(yàn)手段的支撐。近年來，利用極端實(shí)驗(yàn)條件取得創(chuàng)新突破已成為科學(xué)研究發(fā)展的一種重要范式，取得了許多具有深遠(yuǎn)影響的科學(xué)突破，其中不少工作獲得了諾貝爾獎。

　　在應(yīng)用研究方面，裝置的建成將推動我國高精尖科學(xué)儀器、裝備的研制能力，促進(jìn)具有重要科學(xué)研究價值甚至重大應(yīng)用價值的材料，特別是新型量子材料體系的發(fā)現(xiàn)。同時，依靠綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置將可以大力開展各種特殊功能材料和技術(shù)的研發(fā)，裝置將成為我國相關(guān)領(lǐng)域尖端實(shí)驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)發(fā)展的基地，其衍生出新的技術(shù)手段必定會對現(xiàn)代物理技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)起到推動作用。

　　一般認(rèn)為，極端條件實(shí)驗(yàn)手段的整體水平直接影響著一個國家在相關(guān)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，乃至與國民經(jīng)濟(jì)、國防工業(yè)息息相關(guān)的核心領(lǐng)域競爭力。本項(xiàng)目建成后將成為國家開展綜合極端條件下物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)研究及相關(guān)領(lǐng)域研究的重要實(shí)驗(yàn)基地，對提升我國科技基礎(chǔ)裝置水平、提升我國相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)和高技術(shù)領(lǐng)域的原始創(chuàng)新能力，在引領(lǐng)國家科技進(jìn)步和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等方面都將展現(xiàn)出重大的科技、經(jīng)濟(jì)和社會效益。

　?。ㄔd于《光明日報》 2017-09-29 10版）