田瑞穎　趙廣立

中國(guó)散裂中子源。來(lái)源：新華視界

原本可以拉動(dòng)20節(jié)車廂的火車頭，目前只拉了3節(jié)車廂。這既造成“火車頭”資源的較大浪費(fèi)，也導(dǎo)致“運(yùn)力”嚴(yán)重不足，使得“運(yùn)力”在市場(chǎng)上供不應(yīng)求。

如此尷尬的窘境，印證在散裂中子源等國(guó)內(nèi)平臺(tái)型大科學(xué)裝置的身上，或許再恰當(dāng)不過(guò)。平臺(tái)型大科學(xué)裝置是為眾多學(xué)科領(lǐng)域開(kāi)展研究服務(wù)的重要裝置，后續(xù)建設(shè)直接影響研究人員能否利用此裝置有效開(kāi)展研究。

“中國(guó)散裂中子源有20個(gè)譜儀孔道，一期僅建設(shè)了3臺(tái)譜儀，只能滿足這些譜儀對(duì)應(yīng)研究領(lǐng)域50%左右用戶的實(shí)驗(yàn)需求，還有許多重要領(lǐng)域急需建設(shè)相應(yīng)的譜儀?！敝锌圃焊吣芪锢硌芯克彼L(zhǎng)陳延偉說(shuō)。

這一方面造成了中子束流資源的浪費(fèi)，另一方面，國(guó)內(nèi)用戶希望借助散裂中子源開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的需求非常旺盛，也非常迫切，但僅有的3臺(tái)譜儀遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了用戶的需求。無(wú)奈之下，國(guó)內(nèi)用戶只能去國(guó)外開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，成本劇增，還要面對(duì)很大的不確定性，需搶占時(shí)機(jī)的重要研究也因時(shí)間而耽誤。

隨著國(guó)內(nèi)散裂中子源、高能同步輻射光源等平臺(tái)型大科學(xué)裝置建設(shè)進(jìn)入加速期，提前部署大科學(xué)裝置中的譜儀/線站建設(shè)，完善大科學(xué)裝置后續(xù)譜儀/線站建設(shè)機(jī)制，十分迫切。

無(wú)奈的現(xiàn)實(shí)

中科院金屬所研究員李昺在接受采訪兩天后，將再次赴日本開(kāi)展為期10天的實(shí)驗(yàn)。隨后，他還要立即前往澳大利亞開(kāi)展20多天的實(shí)驗(yàn)，稍歇幾天，還需再度赴日本繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。

此前，他的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的“龐壓卡效應(yīng)”成果，也因國(guó)內(nèi)缺乏實(shí)驗(yàn)所需譜儀等條件，只能無(wú)奈去國(guó)外開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。所幸實(shí)驗(yàn)尚算順利，最終成果也令人滿意，實(shí)驗(yàn)成果最后發(fā)表于《自然》。

不過(guò)，李昺告訴記者：“去國(guó)外做實(shí)驗(yàn)，增加了經(jīng)濟(jì)和時(shí)間成本，簽證也存在不確定性;更重要的是，大科學(xué)裝置需要為國(guó)家的‘卡脖子技術(shù)提供解決途徑，很多關(guān)鍵技術(shù)只能在國(guó)內(nèi)解決;大科學(xué)裝置缺乏配套譜儀，很大程度上限制了核心技術(shù)的突破?！?/p>

“基礎(chǔ)研究要產(chǎn)生顛覆性技術(shù)，必須有原始創(chuàng)新，要做到‘人無(wú)我有，搶占實(shí)驗(yàn)先機(jī)和使用先進(jìn)手段至關(guān)重要?！崩顣m心里滋味繁雜。

這種辛苦的國(guó)外實(shí)驗(yàn)，卻是國(guó)內(nèi)許多科研人員的常態(tài)。

上海交通大學(xué)物理與天文學(xué)院、自然科學(xué)研究院特別研究員洪亮說(shuō)：“我們?cè)ㄓ诮衲?月中旬去美國(guó)做實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槊绹?guó)政府關(guān)門使得我們出國(guó)受阻。我們用了半年的時(shí)間申請(qǐng)國(guó)外的實(shí)驗(yàn)機(jī)時(shí)，半年時(shí)間就這樣浪費(fèi)了。后續(xù)我們還要重新進(jìn)行一輪實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)。這嚴(yán)重影響了我們的科研進(jìn)程?！?/p>

“去國(guó)外做實(shí)驗(yàn)，如果是團(tuán)隊(duì)出國(guó)，會(huì)導(dǎo)致科研成本劇增。此外，實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性差，導(dǎo)致我們與國(guó)外課題組競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，在時(shí)間上處于劣勢(shì)，只能眼看著別人搶先發(fā)表成果?！焙榱撂岬饺?guó)外做實(shí)驗(yàn)的困難時(shí)，也是一臉的無(wú)奈。

譜儀建設(shè)未到位

中國(guó)散裂中子源是我國(guó)“十一五”期間重點(diǎn)建設(shè)的十二大科學(xué)裝置之首。

散裂中子源產(chǎn)生的中子，與其他研究手段相比更容易穿透物質(zhì)，在探測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)特征方面，中子源具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。中國(guó)散裂中子源是物理、化學(xué)、材料等多領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)重要的“超級(jí)顯微鏡”。

中子源產(chǎn)生中子，只是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的第一步，提取和分析數(shù)據(jù)，則必須依靠譜儀，沒(méi)有匹配的譜儀，相關(guān)實(shí)驗(yàn)就無(wú)法開(kāi)展。

陳延偉介紹，由于經(jīng)費(fèi)限制，中國(guó)散裂中子源一期僅建設(shè)了3臺(tái)譜儀。散裂中子源第一輪開(kāi)放申請(qǐng)，用戶十分踴躍，但目前3臺(tái)譜儀遠(yuǎn)不能滿足用戶的實(shí)驗(yàn)需求?！跋Ｍ麌?guó)家加快后續(xù)譜儀建設(shè)。”

中國(guó)散裂中子源快循環(huán)同步加速器。來(lái)源：新華視界

“近期，我們舉辦了有100多位國(guó)內(nèi)外學(xué)者參加的軟物質(zhì)生物中子研討會(huì)，會(huì)上關(guān)于加快散裂中子源二期譜儀建設(shè)的呼聲非常高，10多位國(guó)外資深專家也對(duì)目前散裂中子源只有3臺(tái)譜儀感到不可思議?！焙榱两榻B。

洪亮說(shuō)：“在某些學(xué)科領(lǐng)域，科研競(jìng)爭(zhēng)不占優(yōu)勢(shì)，很大程度上是因?yàn)闄C(jī)理研究不到位，關(guān)鍵問(wèn)題沒(méi)有攻克，開(kāi)展機(jī)理研究還需充分利用大科學(xué)裝置?！?/p>

北京科技大學(xué)新金屬材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授王沿東也介紹：“國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)著重要的科研任務(wù)，很多關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)必須在國(guó)內(nèi)開(kāi)展，但因?yàn)槭車?guó)內(nèi)儀器條件限制，在國(guó)內(nèi)開(kāi)展又困難重重。我們迫切需要增加相應(yīng)的譜儀設(shè)備，這對(duì)解決國(guó)家‘卡脖子技術(shù)具有重要意義。”

王沿東還透露，美國(guó)一些實(shí)驗(yàn)室有明確規(guī)定，禁止我國(guó)某些高校在這些實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。即使能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)機(jī)時(shí)申請(qǐng)，簽證也可能因?yàn)楦鞣N原因無(wú)法順利辦理。加快完善譜儀/線站后續(xù)建設(shè)，提升國(guó)內(nèi)大科學(xué)裝置利用率，“形勢(shì)非常緊迫！”

后續(xù)建設(shè)制度不完善

中科院高能物理研究所東莞分部副主任梁天驕表示：“中子散射可用于研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和物質(zhì)微觀動(dòng)力學(xué)。但中國(guó)散裂中子源現(xiàn)有的3臺(tái)譜儀都是研究微觀結(jié)構(gòu)的，因缺少研究微觀動(dòng)力學(xué)的譜儀，該領(lǐng)域的研究在中國(guó)散裂中子源還無(wú)法開(kāi)展?！?/p>

“日本散裂中子源于2001年動(dòng)工，2008年完成建源并配備10臺(tái)譜儀，2008年至2014年間，其規(guī)劃設(shè)計(jì)中的21臺(tái)譜儀基本建成。”曾在日本散裂中子源工作過(guò)的李昺說(shuō)，“我們目前做實(shí)驗(yàn)急需的較高端的譜儀——高能量分辨率非彈性散射譜儀，在日本先期建設(shè)的10臺(tái)譜儀中就早已配置?！?/p>

陳延偉也介紹：“日本的第一個(gè)同步輻射裝置于1983年建成，一期建設(shè)了加速器及5條光束線，在隨后的5年內(nèi)，很快建設(shè)了28條光束線。”

相比之下，國(guó)內(nèi)大科學(xué)裝置后續(xù)建設(shè)啟動(dòng)過(guò)于緩慢。

中科院高能物理研究所原副所長(zhǎng)張闖說(shuō)：“我國(guó)的大科學(xué)裝置建設(shè)之初也都有整體計(jì)劃，后續(xù)建設(shè)項(xiàng)目則按五年期新建項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃安排?！?/p>

這種管理模式存在諸多問(wèn)題和弊端。專家們認(rèn)為，對(duì)于有后續(xù)建設(shè)計(jì)劃的項(xiàng)目，應(yīng)該在一期建設(shè)中就進(jìn)行必要的安排和投入。

此外，由于項(xiàng)目不得不以五年規(guī)劃開(kāi)展，后續(xù)項(xiàng)目建設(shè)的時(shí)效性也會(huì)受到影響，包括影響大科學(xué)裝置整體效益的發(fā)揮，同時(shí)也不利于管理部門對(duì)投入總量的宏觀把控。

中國(guó)散裂中子源漂移管加速器腔體。來(lái)源： 高能物理研究所

王沿東認(rèn)為，項(xiàng)目機(jī)制應(yīng)提高靈活度，例如美國(guó)的一些實(shí)驗(yàn)室在立項(xiàng)時(shí)會(huì)考慮尖端設(shè)備研發(fā)過(guò)程中的不可預(yù)見(jiàn)費(fèi)用，包括考慮通貨膨脹等問(wèn)題，可能申請(qǐng)時(shí)價(jià)值幾千萬(wàn)的儀器，在實(shí)際建造時(shí)會(huì)上漲至億元，這就需要更加靈活的機(jī)制保障項(xiàng)目的后續(xù)建設(shè)。

專家建議，審定批準(zhǔn)的后續(xù)建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)不受五年規(guī)劃期限制，適時(shí)申請(qǐng)、簡(jiǎn)化程序、及時(shí)審批、盡快啟動(dòng)，合理地快速推進(jìn)。

只有譜儀這個(gè)“硬件”還不夠，還必須配備相應(yīng)的“軟件”，我國(guó)缺乏與用戶對(duì)接的譜儀人才，薪酬待遇是難以引才的重要原因。

譜儀人才缺乏

譜儀建設(shè)工藝復(fù)雜，需要不斷更新調(diào)試。譜儀科學(xué)家是裝置與用戶之間的“橋梁”，對(duì)譜儀和大科學(xué)裝置的有效利用、譜儀的建設(shè)更新、用戶滿意度有重要影響。

我國(guó)目前十分缺乏譜儀科學(xué)家，考核機(jī)制和薪酬待遇成為難以引才留才的重要原因。

“國(guó)外譜儀科學(xué)家，一是較固定，二是待遇較高。在博士畢業(yè)后，需要在譜儀方面進(jìn)行幾年博士后培養(yǎng)，然后才能留下來(lái)負(fù)責(zé)譜儀運(yùn)行管理?！痹诿绹?guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室工作過(guò)的王沿東介紹：“一方面他們的薪酬待遇高，容易留住人;另一方面固定專業(yè)的人才，有利于對(duì)后續(xù)譜儀的建設(shè)利用?！?/p>

洪亮也表示：“只有譜儀這個(gè)‘硬件還不夠，還必須配備相應(yīng)的‘軟件，我國(guó)缺乏與用戶對(duì)接的譜儀人才，薪酬待遇是難以引才的重要原因?！?/p>

李昺對(duì)此也表示認(rèn)同。他表示在國(guó)外開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，與國(guó)外的譜儀科學(xué)家對(duì)接起來(lái)，相對(duì)更為流暢。國(guó)外的譜儀科學(xué)家也更能理解和滿足用戶的要求。

“我國(guó)的科研院所、高校應(yīng)該更加開(kāi)放，共同加大對(duì)大科學(xué)裝置國(guó)際先進(jìn)人才的引進(jìn)?！蓖跹貣|說(shuō)。

此外，充分發(fā)揮大科學(xué)裝置的作用，還需加強(qiáng)大科學(xué)裝置的科普。

“我們?cè)谡猩鷷r(shí)，很多優(yōu)秀的理工科學(xué)生對(duì)大科學(xué)裝置還是了解甚少。我們希望借助科普的力量，讓科研人員充分利用大科學(xué)裝置。”李昺說(shuō)。

陳延偉也表示：“散裂中子源等大科學(xué)裝置的科普非常重要。通過(guò)科普，一是可以讓更多的用戶了解大科學(xué)裝置的作用，提高用戶實(shí)驗(yàn)水平;二是可以吸引更多的有志之士，一起投入到大科學(xué)裝置的后續(xù)建設(shè)中?！?/p>

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