上海崛起世界最密大科學裝置群

超強超短鐳射實驗裝置。 記者葉辰亮攝

　　浦東張江的“超級光源”將閃出更耀眼的光芒：今年夏天，能拍攝“分子電影”的軟X射線自由電子鐳射裝置，將有望得到第一束自由電子鐳射；超強超短鐳射裝置，將於年內完成挑戰暫態輸出功率10拍瓦的“世界紀錄”；上海光源二期線站也在緊鑼密鼓地建設中…… 

　　算上已經建成的國家蛋白質科學中心、已經開工的活細胞結構和功能成像平臺等，上海張江已成為世界上大科學裝置密度最高的地區。依託先進的大科學基礎設施群，這裡已集聚起全球高端創新資源，向著躋身世界一流實驗室行列的目標不斷接近。

　　大科學裝置群營造大科學生態

　　去年2月，上海張江綜合性國家科學中心獲批建設。一年來，超強超短鐳射實驗裝置、軟X射線自由電子鐳射用戶裝置、活細胞結構與功能成像平臺等頂級大科學裝置，實現了當年立項、當年開工的目標，展現出令人讚嘆的“上海速度”。 

　　“這些項目建成後，張江地區將成為全球規模最大、種類最全、綜合能力最強的光子大科學設施集聚地之一。”上海市科委主任壽子琪説，目前張江還在積極爭取硬X射線自由電子鐳射裝置、高效低碳氣輪機實驗裝置、國家生物醫藥大數據等項目落地。

　　前沿探索的科研利器匯聚，一個世界級基礎研究平臺呼之欲出。眼下，超強超短鐳射裝置正在衝擊10拍瓦的“世界紀錄”，它的未來目標是100拍瓦。

　　它的“前身”——中科院上海光學精密機械研究所的嘉定園區內，1拍瓦的超強超短鐳射裝置已開始科學實驗探索。去年，我國科學家已利用該裝置産生了反物質，成果列入2016年中國十大科技進展新聞。

　　超強超短鐳射裝置項目負責人、上海光機所研究員冷雨欣説，比建造一個“世界第一”的裝置更重要的，是讓更多優秀科學家利用裝置，做最前沿的基礎原創性研究。

　　已建成運行8年的上海光源，截至去年底，共接待用戶3.2萬多人次，發表論文3200多篇。比這更重要的是，它更加強烈地激發出了中國科學家探索前沿的熱情和勇氣。曾參與光源建設，目前正負責二期線站工程的中科院上海應用物理研究所研究員邰仁忠説，8年來，光源機時一直供不應求，中國科學家已從被動使用光源，到根據自己學科的發展需求，對光源線站建設提出明確需求。圍繞上海光源，一個衝擊前沿的創新生態氛圍正在形成。

　　大科學裝置群呼喚大科學計劃

　　事實上，張江綜合性國家科學中心的建設，已經引起國際科技界的廣泛關注。中科院上海應用物理研究所黨委書記趙明華告訴記者，已進入可行性研究階段的硬X射線自由電子鐳射，建成後將成為世界上最先進的同類裝置。聞訊後，“一些身在海外的華人科學家主動聯繫我們，表示想到張江工作，他們有的已在美國工作20多年，這個裝置很可能把他們吸引回國”。 

　　作為當今全球生命科學領域首家綜合性大科學裝置，上海蛋白質設施已經吸引了國內外近200家單位、1.3萬多人次科學家，開展2000多項重大前沿創新課題研究。中心主任雷鳴認為，評判一個大科學裝置的功用，應該看它關注了多少根本而重大的科學問題，“張江大科學裝置群的崛起，正呼喚與之相匹配的大科學計劃。”

　　放眼全球，大科學裝置的崛起無不推動和孕育著超越前人的創新。例如美國布魯克海文國家實驗室聚集了同步輻射光源、成像設施、相對論重離子對撞機、自由電子鐳射等一大批重要的科研裝置，1947年至今，該實驗室催生了至少7個諾貝爾科學獎。而作為世界高能物理研究的高地，歐洲核子中心也成就了多個國際大科學計劃，比如大型強子對撞機，以及由華裔物理學家丁肇中領導的阿爾法磁譜儀項目等。

　　在建設具有全球影響力的科技創新中心的歷史機遇下，作為趕超者的張江大科學裝置群，正等待著創新靈魂的注入。據市科委總工程師傅國慶介紹，正在謀劃的張江綜合性實驗室的主要構架是“1+N”。“1”指一個大科學設施群，“N”指若干研究方向，包括光子科學與技術、生命科學、能源科技、類腦智慧、納米科技等。這意味著，張江國家科學中心已在各學科領域前沿築好“巢穴”，引“鳳”前來。（首席記者 許琦敏）