昨日上午，懷柔科學城首個大科學裝置——綜合極端條件實驗裝置正式啟動建設，這也是該科學城第一個開工的國家重大科技基礎設施。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科學及相關領域的基礎研究與應用基礎研究綜合實力。

綜合極端條件實驗裝置的主要建設內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)調控系統(tǒng)以及超快條件物質研究系統(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。位于北京懷柔科學城的部分，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研究。

中國迄今最大的大科學裝置和大科學平臺“上海光源” （資料圖）

項目首席科學家呂力透露，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都擁有先進的極端條件實驗設施。“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。”呂力說，“此次建設的綜合極端條件實驗裝置，每一項都達到了世界領先水平。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研究的空間，就好比探礦尋寶，有了這個大科學裝置，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域的競爭力。

該裝置計劃建設周期為5年，其中將在兩年半的時間內完成主體的建設和施工，然后進行科學儀器的進駐和調試。建成后，將向國內外用戶全面開放，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)揮裝置的技術條件優(yōu)勢，建設成為我國相關領域人才培養(yǎng)基地，以及重要的科普教育基地。

此外，落戶懷柔科學城的第二個大科學裝置——地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置也將在年內正式啟動；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城啟動建設。

新聞背景

“大裝置”引領“大科學”

大科學裝置是指通過較大規(guī)模投入和工程建設來完成，建成后通過長期的穩(wěn)定運行和持續(xù)的科學技術活動，實現(xiàn)重要科學技術目標的大型設施。其科學技術目標必須面向科學技術前沿，為國家經(jīng)濟建設、國家安全和社會發(fā)展做出戰(zhàn)略性、基礎性和前瞻性貢獻。

大科學裝置是現(xiàn)代科學技術諸多領域取得突破的必要條件。20世紀中葉以來，許多科學領域的進一步發(fā)展、研究前沿的突破，都離不開大科學裝置。世界各國以巨大的投入建立大科學裝置，其推動力即在于此。

作為承擔我國大科學裝置建設和運行的主要力量，中國科學院先后建設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裝置，在我國基礎科學研究和經(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、基礎性和前瞻性科技問題，謀求重大突破而投資建設的大型研究設施，是國家基礎設施的重要組成部分。