中科院院士、南科大理學院院長楊學明
深圳建設大科學裝置是“剛需”
來源：深圳商報 2020年09月27日 版次：A02
8月18日，深圳光明科學城綜合粒子設施研究院首棟建筑開工建設，標志著光明科學城大科學裝置集群建設從“規(guī)劃設計”進入到“實施建設”階段。聽聞這一消息，中國科學院院士、南方科技大學理學院院長、廣東院士聯(lián)合會會員楊學明表示很振奮。
中科院院士、南科大理學院院長楊學明在工作中。 深圳商報首席記者 吳吉 通訊員 勞湘雯 攝
目前，他正在幫助深圳規(guī)劃中能X射線自由電子激光的建設。該裝置建成后，將與規(guī)劃中的同步輻射裝置“交相輝映”，成為綜合粒子設施研究院的“雙子星”，也成為光明科學城大科學裝置的重要一員。
楊學明院士充滿期待地說，希望中能X射線自由電子激光裝置能在2026年建成，并能向全世界開放。
今年4月，《深圳市人民政府關(guān)于支持光明科學城打造世界一流科學城的若干意見》（以下簡稱“《若干意見》”）正式印發(fā)實施。其中明確提到，光明科學城的建設必須牢牢抓住大科學裝置建設這個“牛鼻子”。為什么深圳如此重視大科學裝置？楊學明說，這是深圳建設綜合性國家科學中心的“剛需”。
自由電子激光原理圖
“目前，我國的大科學裝置主要分布于京津冀和長三角區(qū)域，其中北京、上海、合肥分布最為集中。在粵港澳大灣區(qū)，除了東莞的散列中子源大科學裝置以外，幾乎沒有其他重大基礎(chǔ)科學設施，相對落后于上海和北京地區(qū)的發(fā)展，這制約了粵港澳大灣區(qū)以及華南地區(qū)相關(guān)領(lǐng)域的科學技術(shù)研究發(fā)展，不利于綜合性國家科學中心及粵港澳大灣區(qū)國際科技創(chuàng)新中心的建設?！?楊學明說，建設大科學裝置是深圳科技“源頭創(chuàng)新”的內(nèi)在需求。
據(jù)介紹，高重復頻率X射線自由電子激光（XFEL），是目前世界上最為先進的X射線光源，它同時具備極高的峰值亮度、高平均亮度、超短脈沖和高度相干等特性，為物理、化學、生物醫(yī)學、材料科學、能源科學等學科中的世界科技前沿研究領(lǐng)域，提供了前所未有的研究手段。
“我知道這非常難，但是我就是要做一些別人沒做過的事情！跟著別人的步伐，是永遠無法實現(xiàn)超越的?！闭劶澳壳罢谝?guī)劃、推進的中能X射線自由電子激光大科學裝置，楊學明院士坦言挑戰(zhàn)大、困難多，但他有決心，也有底氣。
此前，楊學明主持建成的“大連相干光源”，是我國第一臺大型自由電子激光用戶裝置，也是當前世界上唯一運行在極紫外波段的自由電子激光裝置。
迄今為止，世界上尚無可運行的連續(xù)波模式的高重復頻率X射線自由電子激光裝置。美國的裝置預計2021年建成并投入使用，上海的裝置預計將在2025年投入使用。此次規(guī)劃的中能高重復頻率X射線自由電子激光裝置，將成為又一臺先進的高重復頻率自由電子激光裝置，將覆蓋整個軟X射線波段，與上海的裝置形成波段和地域上的互補，可以支撐8條世界一流的光束線和數(shù)十個實驗終端，為物理、化學、生物、醫(yī)藥、材料、能源、環(huán)境等領(lǐng)域，提供最先進的大科學實驗平臺。
楊學明坦言，深圳目前在重大科技基礎(chǔ)設施建設方面還存在短板，其根本原因在于深圳缺乏建設重大科技基礎(chǔ)設施的高水平研究機構(gòu)和研究隊伍。這使得重大基礎(chǔ)科學設施的研發(fā)經(jīng)驗不足?！拔蚁Ｍ柚心躕射線自由電子激光裝置的規(guī)劃、建設，可以打造一個強有力的科研團隊?！?/p>
為了吸引人才，作為項目主要參與單位，南方科技大學積極籌建成立自由電子激光研究中心，希望能成為人才的“吸鐵石”。
報道鏈接：http://szsb.sznews.com/PC/content/202009/27/content_926627.html
深圳商報首席記者 吳吉
通訊員 勞湘雯
