文章(zhang)來(lai)源:光明(ming)日報 發布時間:2020-05-23

北京主場活動現場照片。(袁于飛 李宇佳攝)

北京主場活動現場照片。(袁于飛 李宇佳攝)

北京主場活動現場照片。(袁于飛 李宇佳攝)

北京主場活動現場照片。(袁于飛 李宇佳攝)

北京主場活動現場照片。(袁于飛 李宇佳攝)
2019年(nian)(nian)全國(guo)(guo)(guo)(guo)科(ke)技周于5月(yue)19日(ri)至5月(yue)26日(ri)在(zai)全國(guo)(guo)(guo)(guo)舉辦(ban)。今年(nian)(nian)的(de)主(zhu)題是“科(ke)技強國(guo)(guo)(guo)(guo) 科(ke)普(pu)(pu)惠民(min)”。在(zai)科(ke)技活動(dong)(dong)周期間,除了(le)2019年(nian)(nian)全國(guo)(guo)(guo)(guo)科(ke)技活動(dong)(dong)周暨(ji)北京(jing)科(ke)技周主(zhu)場(chang)(chang)的(de)科(ke)普(pu)(pu)博覽活動(dong)(dong)外,還有3500余個科(ke)研機構、大學(xue)、國(guo)(guo)(guo)(guo)家重(zhong)點實驗(yan)室在(zai)科(ke)技活動(dong)(dong)周期間向公眾開(kai)放。一批貫穿全年(nian)(nian)的(de)重(zhong)大科(ke)普(pu)(pu)示范(fan)活動(dong)(dong)也陸續(xu)展(zhan)開(kai),包括科(ke)學(xue)之(zhi)夜等15項重(zhong)點活動(dong)(dong)。廣大人(ren)民(min)群眾不僅(jin)近距離地了(le)解“大國(guo)(guo)(guo)(guo)重(zhong)器”,為祖國(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)發展(zhan)和變化感(gan)到自豪,也感(gan)受(shou)未來智能時代(dai)的(de)場(chang)(chang)景;還能體(ti)驗(yan)城市精細化管理、垃圾(ji)分類智能回收等最新成果,參(can)與(yu)到冰(bing)壺、高(gao)山滑雪等冬奧會項目(mu)中。本(ben)期特選擇北京(jing)主(zhu)場(chang)(chang)的(de)科(ke)普(pu)(pu)博覽,科(ke)學(xue)家的(de)科(ke)普(pu)(pu)報(bao)告、科(ke)學(xue)之(zhi)夜等代(dai)表性的(de)主(zhu)要活動(dong)(dong),與(yu)讀(du)者共享這場(chang)(chang)全民(min)的(de)科(ke)學(xue)“盛宴”。
陳延偉(中國科學院高能物理研究所副所長、中國散裂中子源工程辦主任)
中國散裂中子源,名副其實的“國之重器”
中國散裂中子源是目前我國家(jia)單項投資規模(mo)最大的(de)科(ke)學工程,是名副(fu)其實的(de)“國之重器”,是中國散裂中子源團隊老中青三代科(ke)學家(jia)“十年(nian)筑夢(meng)”奮斗出來的(de)。
中國(guo)散裂中子(zi)源(yuan)能為科學家探(tan)(tan)索前沿科學問題提(ti)供重要(yao)支持,因(yin)為探(tan)(tan)究物質(zhi)和材(cai)料的微觀結構需要(yao)借助一系列觀測手段。我們常(chang)常(chang)把(ba)中國(guo)散裂中子(zi)源(yuan)比作(zuo)超級顯(xian)微鏡,將它源(yuan)源(yuan)不斷(duan)產生(sheng)的中子(zi)用于探(tan)(tan)測,從(cong)而揭開肉眼看不到的物質(zhi)世(shi)界的神(shen)秘面紗。
在(zai)攻克產業核(he)心技術、解(jie)決“卡(ka)脖子”問(wen)題方面,它(ta)也帶來(lai)了超(chao)乎尋常的(de)挑戰與機遇:盡管(guan)有些關鍵技術掌握在(zai)國外大公司(si)中,我國科學家通過自主(zhu)創新(xin)與集成創新(xin),使設備的(de)國產化率達到了90%以上(shang),綜合性能(neng)也進(jin)入國際先進(jin)行列。
經過數年(nian)奮斗與攻關(guan),科學(xue)家(jia)(jia)(jia)們(men)終于圓(yuan)滿完成(cheng)了(le)國家(jia)(jia)(jia)任務。中(zhong)國散裂中(zhong)子(zi)源(yuan)的(de)建(jian)成(cheng),使(shi)得我(wo)們(men)成(cheng)為繼英國、美國、日本后第四個擁(yong)有脈(mo)沖式(shi)散裂中(zhong)子(zi)源(yuan)的(de)國家(jia)(jia)(jia),縮短了(le)我(wo)們(men)國家(jia)(jia)(jia)在脈(mo)沖散裂中(zhong)子(zi)源(yuan)上(shang)與國外很多(duo)年(nian)的(de)差距,填(tian)補了(le)空白(bai)。未來(lai),它將著力(li)加強(qiang)國內外開放共享,不斷完善(shan)和改進(jin)裝置性能(neng),為我(wo)國產(chan)生(sheng)高水平(ping)的(de)科研(yan)成(cheng)果提供有力(li)支撐。
孫雪豐(中國鐵建重工集團掘進機事業部土壓盾構研究所副所長)
中國盾構:從零起步,躋身世界之強的“鋼鐵穿山甲”
到20世紀九十年(nian)代,盾(dun)構(gou)機(ji)已經(jing)經(jing)歷了近百年(nian)的發展——但(dan)中國(guo)還沒(mei)有此類設(she)(she)備(bei)(bei),要修(xiu)(xiu)鐵路隧道(dao),只能從發達國(guo)家進(jin)口。然而(er),對國(guo)外(wai)設(she)(she)備(bei)(bei)的依(yi)賴也帶來(lai)許(xu)多問(wen)題,國(guo)外(wai)的設(she)(she)備(bei)(bei)報價很高,而(er)且不(bu)能完全滿足我國(guo)的需求,而(er)且,國(guo)外(wai)設(she)(she)備(bei)(bei)的問(wen)題還包括生(sheng)產周(zhou)期長、售后(hou)和維(wei)修(xiu)(xiu)都很難。所以,中國(guo)開始(shi)自主設(she)(she)計、研發和制造國(guo)產的盾(dun)構(gou)機(ji)。
經過十多年探索與開發,中(zhong)國盾構機越來(lai)越高效和人性化,逐漸(jian)走到世界前(qian)列。由此,也開始大規模開拓國際市(shi)場。在莫斯科地鐵建設項目(mu)中(zhong),盡管面臨著環(huan)境(jing)與施工的嚴苛挑戰,我們還(huan)是圓滿(man)完成了任務,打贏了進入歐洲市(shi)場的“第一戰”。
如今,國(guo)產(chan)盾構機已(yi)經廣泛應用(yong)到許多工程中(zhong)(zhong)。地鐵(tie)高鐵(tie)公路隧(sui)道,還(huan)有引水隧(sui)道,甚至(zhi)一些國(guo)防工程都可以用(yong)到國(guo)產(chan)盾構設備,國(guo)外的設備很難再像(xiang)以前那(nei)樣輕松進入(ru)中(zhong)(zhong)國(guo)市場。
未來盾(dun)構(gou)機(ji)還將向未知地層掘(jue)進,盾(dun)構(gou)機(ji)在(zai)(zai)硬巖(yan)隧道中(zhong)開(kai)挖出的同心圓(yuan)比任何花朵(duo)都漂亮。因此,即(ji)使研發充滿(man)挑戰(zhan),我也樂在(zai)(zai)其中(zhong)。
管全梅(中車唐山機車車輛有限公司產品研發中心高級工程師)
中國動車:打造一張中國企業走出去的“國家名片”
動(dong)車(che)組的(de)(de)運行給人(ren)(ren)們的(de)(de)生活帶(dai)來極大(da)便利(li),甚至使許多“不可(ke)(ke)思議”的(de)(de)經歷成為可(ke)(ke)能:早上在(zai)西(xi)安吃羊肉(rou)泡饃,中午(wu)在(zai)成都看熊貓,晚上在(zai)重慶(qing)吃火鍋……動(dong)車(che)組縮短了(le)城(cheng)市與城(cheng)市之間的(de)(de)距(ju)離,也拉近了(le)人(ren)(ren)與人(ren)(ren)之間的(de)(de)距(ju)離。
車(che)體(ti)相當于房子的(de)(de)框架,或者人(ren)體(ti)的(de)(de)骨骼,要承載整個車(che)上所有其(qi)他(ta)的(de)(de)部件。好(hao)的(de)(de)車(che)體(ti),需要滿足哪(na)些條件?車(che)體(ti)結(jie)構設計師主要考慮的(de)(de)因素(su)包括:強(qiang)度(du)、剛度(du)、模態、氣(qi)(qi)密性(xing)(xing)和輕量(liang)化。其(qi)中,強(qiang)度(du)與乘(cheng)客的(de)(de)安全有關;剛度(du)決定車(che)體(ti)結(jie)構穩(wen)定程度(du);氣(qi)(qi)密性(xing)(xing)能提升乘(cheng)客的(de)(de)舒適度(du);輕量(liang)化則與降低成本、節能減排息息相關。
我是動(dong)車(che)結構設(she)計(ji)師,可能有一點職業(ye)病,乘(cheng)動(dong)車(che)的(de)(de)時候,尤其是新款的(de)(de)車(che)型,就(jiu)要下車(che)看看車(che)的(de)(de)結構跟我們設(she)計(ji)的(de)(de)有什(shen)么不一樣,看看有沒有可以取長補(bu)短的(de)(de)地方。
作為(wei)設(she)(she)計師,每次我在設(she)(she)計圖紙上簽字的(de)時候,都感到神圣(sheng)和(he)驕傲,但更(geng)多的(de)是(shi)(shi)一(yi)份責(ze)任——因(yin)為(wei)要保(bao)證設(she)(she)計的(de)圖紙是(shi)(shi)對(dui)的(de),不(bu)能發生問(wen)題(ti),尤(you)其是(shi)(shi)安全(quan)性(xing)的(de)問(wen)題(ti)。
中國(guo)高鐵(tie)現(xian)在遠銷世界20多個國(guo)家(jia),成為中國(guo)企業走出去(qu)的(de)(de)一張(zhang)“國(guo)家(jia)名(ming)片”,我為祖(zu)國(guo)今天的(de)(de)強大(da)和我的(de)(de)工作感(gan)到驕傲。
鐘武律(中核集團核工業西南物理研究院特聘研究員)
中國“人造太陽”:點亮未來的能源夢想
太(tai)陽之所以能夠持續(xu)發(fa)光發(fa)熱(re),是因為它在時刻發(fa)生著核聚(ju)變反(fan)應,而(er)利用核聚(ju)變這個(ge)原理,在地球上來(lai)建這么(me)一(yi)個(ge)能夠可(ke)控輸出能量的這么(me)一(yi)個(ge)裝(zhuang)置,大家(jia)就(jiu)形(xing)象地稱之為“人造(zao)太(tai)陽”裝(zhuang)置。
“人造太(tai)陽(yang)”裝(zhuang)置(zhi)中(zhong)的(de)等離(li)子體(ti)的(de)溫(wen)(wen)度可以達到1億度以上,比太(tai)陽(yang)的(de)溫(wen)(wen)度要高(gao)到上10倍。目前任何已知的(de)材料(liao)都無(wu)法抵擋那么高(gao)的(de)溫(wen)(wen)度。不過,聰明(ming)的(de)科學(xue)家(jia)利用(yong)強磁場(chang)的(de)方式,把高(gao)溫(wen)(wen)的(de)等離(li)子體(ti)和材料(liao)給隔離(li)開來(lai)(lai),把它懸浮起來(lai)(lai)。這樣的(de)話高(gao)溫(wen)(wen)等離(li)子體(ti)在磁場(chang)的(de)約束下面,可以實現一個聚(ju)變反應。這樣的(de)裝(zhuang)置(zhi)被稱(cheng)為“托(tuo)卡馬克裝(zhuang)置(zhi)”。
在四(si)川成都,中國核工(gong)業西南物理研究院有一(yi)個(ge)團隊在進行受控(kong)核聚變研究,就是要在地球(qiu)上建造一(yi)臺(tai)裝置,可(ke)以通(tong)過核聚變反(fan)應持續穩定地輸出能(neng)量,解決未來能(neng)源問題,從而造福人類。
要實現聚(ju)變反應(ying),在(zai)地球上最容易的(de)(de)方式是(shi)聚(ju)合氫的(de)(de)同位素氘和氚(chuan),公(gong)式非常簡單,但真正實現起(qi)來異常困(kun)難。我上完研究生基礎課(ke)回所里報(bao)到的(de)(de)第(di)一(yi)天,就(jiu)被控制大廳(ting)屏幕上形態各異的(de)(de)一(yi)大堆(dui)曲線給鎮住了。大道(dao)至簡的(de)(de)背后(hou),是(shi)對(dui)每(mei)一(yi)項技(ji)術逼近極限的(de)(de)挑戰,需要團隊(dui)齊心(xin)協力攻(gong)克每(mei)一(yi)項科學和技(ji)術問題。
經過多年攻關,中(zhong)國(guo)在(zai)“國(guo)際(ji)熱核聚變實驗堆(dui)(ITER)計劃”中(zhong)執行進度和完成(cheng)情況都走(zou)在(zai)了七方(fang)前(qian)列(lie),科(ke)學研(yan)究方(fang)面也取得了一系(xi)列(lie)國(guo)際(ji)先進的科(ke)研(yan)成(cheng)果。過去,我們邀請國(guo)外頂級科(ke)學家請不來;現在(zai),他們主動聯系(xi)我們,組團來。這樣的變化,靠的是實力。
在國(guo)際聚變(bian)舞(wu)臺上,中國(guo)有了(le)越來越多的(de)底氣,甚(shen)至可以說,已經擁有了(le)話語權,期盼能(neng)有更多新生力量加入中國(guo)聚變(bian)隊伍,用智慧點燃“能(neng)源(yuan)夢想”。
姜鵬(FAST總工程師,國家天文臺研究員):
中國天眼:傾聽宇宙的聲音
中(zhong)國天眼(FAST),是人(ren)類傾聽宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)聲音、觀(guan)測宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)奧秘、尋找(zhao)宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)生命的(de)一(yi)扇大(da)門(men),歷時22年建成,是由中(zhong)國科學院(yuan)國家天文臺主導建設,具有我(wo)國自主知識產(chan)權、世界最(zui)大(da)單口(kou)(kou)徑、最(zui)靈敏的(de)射電望(wang)遠(yuan)鏡(jing)。也有人(ren)戲稱這是“山里的(de)一(yi)口(kou)(kou)大(da)鍋(guo)”,如果裝滿礦泉水,全世界70億人(ren),每人(ren)都能喝上(shang)4瓶。
這是(shi)世界(jie)上最大的(de)單(dan)口(kou)徑射電望(wang)遠(yuan)鏡,也是(shi)中國(guo)建造的(de)望(wang)遠(yuan)鏡第(di)一次在(zai)靈敏度的(de)指標(biao)上首次占據了世界(jie)最高點。
更(geng)大的(de)望遠鏡(jing)口徑(jing)和更(geng)高的(de)靈敏度(du),意味著可以看(kan)到宇宙更(geng)遼遠的(de)圖(tu)景,探測更(geng)深處的(de)宇宙秘密。如很多(duo)大科學裝置一樣,FAST的(de)建成并不(bu)容易。
中(zhong)(zhong)(zhong)國在(zai)制造方面(mian),有(you)很多方面(mian)是其他國家(jia)不太容易比擬的(de)(de)。“有(you)中(zhong)(zhong)(zhong)國人的(de)(de)智慧(hui)在(zai)這(zhe)里面(mian),也有(you)中(zhong)(zhong)(zhong)國人的(de)(de)勤勞在(zai)里面(mian)。經常(chang)有(you)外國友人來看了(le)一圈,說,只有(you)中(zhong)(zhong)(zhong)國能做得(de)了(le)FAST。
(此文是由中(zhong)國(guo)科(ke)(ke)協科(ke)(ke)普部(bu)主辦的“我(wo)是科(ke)(ke)學家”演講(jiang)第(di)十一(yi)期,5月19日在全國(guo)科(ke)(ke)技周(zhou)主場活動現場——中(zhong)國(guo)人民革命軍事博物館(guan)軍事博物館(guan)舉辦,袁于(yu)飛 李宇(yu)佳 黃文禎整理)
【責任編輯:宋詞】