文/李婉欣

[導(dǎo)語]

在中國散裂中子源，梁天驕深耕了19年。從“一紙規(guī)劃”到鑄就“國之重器”，他是追光者，更是筑夢人，見證了我國首臺脈沖型散裂中子源在東莞松山湖誕生，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了高功率靶站多項(xiàng)零的突破、推動開放運(yùn)行與科學(xué)應(yīng)用、組織建設(shè)8臺合作譜儀、參與設(shè)計(jì)研制抗癌新“利器”……成長為國內(nèi)中子科學(xué)及應(yīng)用領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才之一。隨著中國散裂中子源二期工程的持續(xù)推進(jìn)，他堅(jiān)定地說道：“我要在這兒工作到退休?！?/p>

［人物簡介］

梁天驕，現(xiàn)任中國散裂中子源科學(xué)中心副主任兼中子科學(xué)部主任、中國散裂中子源（CSNS）合作譜儀工程項(xiàng)目部經(jīng)理、研究員。在大科學(xué)裝置設(shè)計(jì)與建設(shè)、中子物理理論、實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用研究、中子技術(shù)與應(yīng)用等方面作出重要貢獻(xiàn)，2023年獲得廣東“最美科技工作者”稱號，曾獲廣東省科技進(jìn)步獎特等獎（排名第13位）、全國專業(yè)技術(shù)人才先進(jìn)集體（第5名）。在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文100余篇，SCI 收錄70余篇。

梁天驕（主席臺左一）在加速器硼中子俘獲治療試驗(yàn)裝置研制成功發(fā)布會上作介紹

梁天驕（左九）與研究團(tuán)隊(duì)合影留念

以“零基礎(chǔ)” 實(shí)現(xiàn)“零突破”

中子散射應(yīng)用的源頭在于靶站的中子學(xué)性能，直接決定了“中子工廠”的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

“當(dāng)時，這樣的靶站設(shè)計(jì)在國內(nèi)幾乎是零基礎(chǔ)、零經(jīng)驗(yàn)。”梁天驕向記者介紹建設(shè)初期的情況時提到，相比我國已有部分積累的質(zhì)子加速器和中子譜儀，設(shè)計(jì)、建設(shè)好靶站成為CSNS 工程的重大挑戰(zhàn)。

CSNS 建設(shè)具有科研和工程的雙重屬性，物理先進(jìn)性如何保證？工程可實(shí)現(xiàn)性如何保障？

受到當(dāng)時經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)條件的限制，梁天驕帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從零起步。在靶站的物理設(shè)計(jì)上，他和同事們從頭開始深入學(xué)習(xí)上千篇技術(shù)資料，掌握基本原理、研究工具和研究方法。

“靶站設(shè)計(jì)方案經(jīng)歷了多次重大調(diào)整，每次調(diào)整都需要大量的時間和精力重新計(jì)算和設(shè)計(jì)，綜合考慮物理性能、技術(shù)可行性、可維護(hù)性等因素。”他解釋道，從固定靶加甲烷慢化器水平維護(hù)的初始方案，到旋轉(zhuǎn)靶加液氫慢化器方案，再到固定靶加液氫慢化器分離維護(hù)方案，最終確定緊湊耦合的高中子效率靶站方案，通過“靶－慢化器－反射體緊湊耦合”的物理和工程設(shè)計(jì)，保證靶站高中子效率。

2011年9月，CSNS 開工建設(shè)，這是我國第一個異地建設(shè)的大科學(xué)工程。

梁天驕在北京學(xué)習(xí)、工作、生活了近20年，擔(dān)任CSNS 實(shí)驗(yàn)分總體副主任、中子物理系統(tǒng)負(fù)責(zé)人后，他決定南下廣東，全身心投入到靶站、譜儀設(shè)計(jì)、建設(shè)及應(yīng)用研究的工作中。

他面臨著長期與家人分離的困難，每年只有約一個月的時間與家人相聚，也常常在凌晨乘坐最后一班航班趕往北京的家，第二天一大早又離家工作，工作繁忙時多次過家門而不入。但他并無怨言，而是十幾年如一日地潛心鉆研、奮力攻關(guān)，為實(shí)現(xiàn)我國高功率靶站多項(xiàng)零的突破揮灑著青春的汗水。

2017年8月28日10點(diǎn)56分18秒，散裂中子源成功打靶，產(chǎn)生了第一束中子。這背后傾注了CSNS 老中青三代科技工作者“十年筑夢”奮斗的心血。

讓微觀世界 “視而可見”

“從手機(jī)到汽車，更包括鋰電池、超級鋼、可燃冰、磁性材料等研究，均可使用散裂中子源?！绷禾祢溤谝淮谓邮苊襟w采訪時介紹稱，散裂中子源不僅能夠滿足深海探測等重大科研項(xiàng)目對尖端設(shè)備的需求，而且中子應(yīng)用服務(wù)百姓生活的范圍也非常廣泛。

散裂中子源就像一臺“超級顯微鏡”，能夠利用中子散射探測物質(zhì)微觀的結(jié)構(gòu)和動力學(xué)。為了高效、安全地開采和利用可燃冰，中子散射可用來研究可燃?xì)怏w甲烷水合物的形成機(jī)制和穩(wěn)定條件；在工程機(jī)械領(lǐng)域，中子散射可應(yīng)用于大型工程部件殘余應(yīng)力和金屬疲勞的研究；在醫(yī)療健康行業(yè)，運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)能夠看清蛋白質(zhì)在不同時間空間尺度上的變化過程……

小角中子散射儀、微小角中子散射儀所探測的是物質(zhì)內(nèi)部納米到微米尺度的微觀結(jié)構(gòu)。梁天驕舉例說：“也可用于研究如何調(diào)整冰淇淋的成分配方使其更加可口?！彼€表示，由于在研究含有氫、鋰等輕元素的能源材料、軟物質(zhì)等方面的優(yōu)勢，中子譜儀也成為研究鋰電池的“利器”。這些與專業(yè)相關(guān)的工作，他饒有興致地向記者娓娓道來。

自2018年CSNS 開放運(yùn)行以來，梁天驕的任務(wù)變得更加繁重。在積極組織譜儀開展中子散射多學(xué)科應(yīng)用研究的工作中，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成了千余項(xiàng)用戶課題，這些裝置為一批國家戰(zhàn)略需求方向的重大科學(xué)和技術(shù)問題解決提供關(guān)鍵平臺和技術(shù)支撐，科學(xué)產(chǎn)出遠(yuǎn)超國際同類裝置同期水平。

CSNS 加速器打靶束流功率于2020年2月達(dá)到了100kW 的設(shè)計(jì)指標(biāo)；經(jīng)過團(tuán)隊(duì)精心調(diào)試，2022年10月進(jìn)一步提升至140kW，比設(shè)計(jì)指標(biāo)提高了40%?！斑@大幅提高了裝置的運(yùn)行效率、縮短用戶實(shí)驗(yàn)時間?！绷禾祢溄忉尩溃@也驗(yàn)證了CSNS 二期工程束流功率提升的關(guān)鍵技術(shù)路徑，為工程設(shè)計(jì)和工程建設(shè)積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)。未來，CSNS 二期工程將提升打靶功率至500kW，建設(shè)11臺新的譜儀和實(shí)驗(yàn)終端，滿足更多用戶對更小樣品、更高精度的測量要求。

梁天驕將再次披掛上陣，擔(dān)任CSNS 二期工程指揮部副總指揮、譜儀分總體主任，為助力實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)貢獻(xiàn)自己的力量。

探尋抗癌新“利器”

在東莞，依托散裂中子源工程建設(shè)發(fā)展的技術(shù)，基于加速器的硼中子俘獲治療裝置計(jì)劃明年開展人體臨床試驗(yàn)，硼中子俘獲治療（Boron Neutron Capture Therapy，BNCT）將為癌癥患者帶來曙光。

早在2012年，梁天驕就開始設(shè)計(jì)和研制BNCT 的治療端，探尋抗癌新“利器”。8年后，梁天驕帶領(lǐng)的BNCT 團(tuán)隊(duì)成功研制了我國首臺BNCT 實(shí)驗(yàn)裝置。

該裝置的治療原理是硼藥在腫瘤患者體內(nèi)的癌細(xì)胞靶向富集，中子入射“引爆硼藥”，精準(zhǔn)“打擊”癌細(xì)胞?！皩τ谀X膠質(zhì)瘤、黑色素瘤和頭頸部復(fù)發(fā)腫瘤，BNCT 是行之有效的治療手段，且已開始嘗試用于治療肺癌、肝癌、胰腺癌等臟器腫瘤?！绷禾祢溡恢笨春眠@一新的產(chǎn)業(yè)賽道。他還提到，要加大科研投入，加強(qiáng)國際合作，加快技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，希望盡快將這一科技成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，造福癌癥患者。

為促進(jìn)核心技術(shù)突破與轉(zhuǎn)化，就要打通科技成果落地“最后一公里”。梁天驕也瞄準(zhǔn)了這一點(diǎn)，2018年他開始擔(dān)任CSNS 合作譜儀工程項(xiàng)目部經(jīng)理，積極推動與粵港澳大灣區(qū)高校、科研機(jī)構(gòu)共同建設(shè)合作譜儀，領(lǐng)導(dǎo)8臺合作譜儀的建設(shè)工作。

“8 臺合作譜儀的建成將大幅拓寬CSNS 的研究領(lǐng)域，為眾多科技前沿領(lǐng)域和國家重大需求的研究提供不可替代的研究平臺?！绷禾祢溦J(rèn)為。目前，多物理譜儀已于2021 年秋天開放運(yùn)行；大氣中子譜儀、微小角散射儀、能量分辨成像譜儀通過驗(yàn)收，開始調(diào)試和試運(yùn)行；工程材料中子衍射譜儀、高能非彈譜儀完成建設(shè)，正在調(diào)試中；高壓中子衍射儀、高分辨中子衍射儀預(yù)計(jì)今年年底完成建設(shè)。

梁天驕?zhǔn)亲饭庹撸冯SCSNS扎根廣東東莞，一直辛勤工作與奉獻(xiàn)。他也是平凡卻又頂天立地的筑夢人，甘坐冷板凳、肯下苦功夫，這19年來與其團(tuán)隊(duì)一起攻克許多科學(xué)難題和關(guān)鍵技術(shù)，夢圓鑄造“國之重器”。