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中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所LEAF團(tuán)隊(duì)，為國(guó)之重器潛心研究、持續(xù)攻關(guān)，研制出的LEAF裝置有力支撐了國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所供圖

團(tuán)隊(duì)成員在做研究。中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所供圖

榮池?繪

【勇做新時(shí)代的奮斗者】??

重離子加速器是觀察極微觀世界的“顯微鏡”。在位于甘肅蘭州的中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所，孫良亭，這位低能量強(qiáng)流高電荷態(tài)重離子加速器裝置研制團(tuán)隊(duì)（以下簡(jiǎn)稱“LEAF團(tuán)隊(duì)”）負(fù)責(zé)人之一，在中國(guó)科學(xué)院院士趙紅衛(wèi)的指導(dǎo)下，帶領(lǐng)LEAF團(tuán)隊(duì)為國(guó)之重器潛心研究、持續(xù)攻關(guān)，研制出國(guó)際低能區(qū)目前最先進(jìn)的重離子研究裝置LEAF，為前沿物理研究、核能材料制備提供了頂尖實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，有力支撐了國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

“研究中涉及的很多技術(shù)在國(guó)際上都未曾實(shí)現(xiàn)?！壁w紅衛(wèi)說(shuō)，“團(tuán)隊(duì)腳踏實(shí)地，勇于試錯(cuò)，多次失敗，多次優(yōu)化，最終使LEAF達(dá)到世界領(lǐng)先水平，搶占了研究的國(guó)際制高點(diǎn)。”

1、核心技術(shù)必須自己鉆

在近代物理研究所東北角的實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)，記者目睹了LEAF的真容：兩層樓高的空間里，一條環(huán)形管道如巨龍盤臥，精密管線密布其上，各類輔助裝置環(huán)繞其周。第四代超導(dǎo)離子源、加速器、束流傳輸線、調(diào)能器、實(shí)驗(yàn)終端等子系統(tǒng)，共同組成了LEAF。

“2015年春，由趙紅衛(wèi)老師擔(dān)任首席科學(xué)家、平均年齡只有31歲的年輕團(tuán)隊(duì)，向這一國(guó)家重大科研儀器的研制發(fā)起沖鋒?！睂O良亭感慨，LEAF的核心技術(shù)之一是鈮三錫超導(dǎo)磁鐵的研制。立項(xiàng)初期，國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備幾近空白，團(tuán)隊(duì)決定與其他國(guó)際實(shí)驗(yàn)室合作。

然而，不到一年時(shí)間，合作戛然而止?！斑@就相當(dāng)于要練拳，卻沒(méi)拿到拳譜，怎么辦？”團(tuán)隊(duì)一籌莫展。

面對(duì)困局，孫良亭的回答干脆有力——“一個(gè)字，鉆！”

鈮三錫是一種超導(dǎo)材料，同時(shí)也是一種脆性材料，對(duì)電磁力的作用十分敏感，一旦受損，材料性能就會(huì)出現(xiàn)不可逆的退化。

近代物理研究所高級(jí)工程師吳北民負(fù)責(zé)攻克高場(chǎng)超導(dǎo)磁體應(yīng)力管理這一難題。“我們?cè)O(shè)計(jì)采用金屬壓力囊精確控制鈮三錫磁鐵的受力，防止它出現(xiàn)形變影響超導(dǎo)性能。”吳北民說(shuō)。

然而，最初的突破異常艱難。金屬壓力囊能承受的力僅有兩三兆帕，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)目標(biāo)?！斑@結(jié)果都不好意思跟同行說(shuō)?！眳潜泵窕貞洝Ｃ?，失敗，再摸索……經(jīng)過(guò)兩年反復(fù)實(shí)驗(yàn)，金屬壓力囊承壓躍升至50兆帕。這一成果發(fā)表后，國(guó)際評(píng)審專家稱，該技術(shù)為離子源磁體的研制奠定了基礎(chǔ)，具有里程碑意義。

這并不是終點(diǎn)，隨后四年的樣機(jī)裝配與測(cè)試過(guò)程中，失敗如影隨形。但到了真機(jī)測(cè)試的那一天，寂靜無(wú)聲的實(shí)驗(yàn)室里，測(cè)試一次獲得了成功！

“這絕非偶然，是數(shù)百次失敗積累的必然。我們不斷失望，又不斷充滿希望，最終看到了曙光?！眳潜泵窀锌f(wàn)千。

“十年磨一劍，是團(tuán)隊(duì)的真實(shí)寫(xiě)照?！睂O良亭笑著說(shuō)，時(shí)光匆匆，團(tuán)隊(duì)當(dāng)年很多年輕小伙子，現(xiàn)如今已步入了不惑之年，但始終不變的，是“核心技術(shù)必須自己鉆”的信念。

2、每一個(gè)環(huán)節(jié)都追求極致

近代物理研究所所級(jí)公共平臺(tái)主任、正高級(jí)工程師盧旺，清早睜眼后總是第一時(shí)間摸手機(jī)看后臺(tái)，有時(shí)扒兩口飯的工夫也要點(diǎn)開(kāi)監(jiān)控，甚至午夜夢(mèng)醒時(shí)，也得瞄一眼手機(jī)。對(duì)他來(lái)講，隨時(shí)查看LEAF的運(yùn)行狀態(tài)，和呼吸一樣自然。

“做科研要有責(zé)任心。責(zé)任心不是掛在口頭上，而是刻在基因里。只要裝置在運(yùn)行，腦子里就得繃著一根弦?！北R旺說(shuō)。

這份責(zé)任心，驅(qū)動(dòng)著團(tuán)隊(duì)成員每一個(gè)環(huán)節(jié)都追求極致。

90后工程師李立彬是一名機(jī)械設(shè)計(jì)師?！癓EAF裝置的每個(gè)元器件，都是根據(jù)設(shè)計(jì)圖一比一建造的?！彼吇瑒?dòng)鼠標(biāo)，邊將一個(gè)部件的三維模型放大展示給記者。

記者好奇：“如此龐大的LEAF裝置，需要多少幅設(shè)計(jì)圖？”李立彬愣了愣，點(diǎn)開(kāi)項(xiàng)目文件夾，只見(jiàn)11375張?jiān)O(shè)計(jì)圖赫然在列，而每幅圖上又有難以計(jì)數(shù)的細(xì)節(jié)。他不好意思地說(shuō)：“做太多了，習(xí)慣了，沒(méi)細(xì)數(shù)過(guò)。”

“他們總是把工作做到了極致。”實(shí)驗(yàn)終端用戶、近代物理研究所研究員唐曉東由衷稱贊，“當(dāng)初LEAF裝置剛建成，團(tuán)隊(duì)就來(lái)問(wèn)我的需求。我說(shuō)束流強(qiáng)度越高越好，最好能達(dá)到50個(gè)粒子微安。沒(méi)想到他們加到了200個(gè)粒子微安！遠(yuǎn)超我的預(yù)期?！?/p>

走廊里，記者碰到了步履匆匆的馮玉成，他是LEAF運(yùn)行調(diào)度負(fù)責(zé)人。面對(duì)采訪邀約，他有點(diǎn)難為情：“我？我沒(méi)啥故事啊，都是些重復(fù)活兒?！?/p>

話音剛落，他的電話就響了，一番聆聽(tīng)后，他說(shuō)：“好的好的，我這就來(lái)！”隨后，他轉(zhuǎn)向記者解釋道，有個(gè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)出了問(wèn)題，他要趕去現(xiàn)場(chǎng)處理?！耙荒臀乙黄鹑グ?，咱路上簡(jiǎn)單聊聊?！瘪T玉成說(shuō)。

隨后的幾分鐘，記者了解到，馮玉成負(fù)責(zé)近代物理所所有加速器離子源系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)，每天穿梭于各臺(tái)加速器的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)?，F(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境往往異常悶熱，夏天氣溫經(jīng)常超過(guò)40攝氏度，看不到自然光，設(shè)備運(yùn)行的噪聲超過(guò)70分貝。

馮玉成，在這樣的環(huán)境里一干就是34年?！拔揖褪菧缁痍?duì)員，哪兒有故障就去哪里。”他笑言。

這股勁兒，源自前輩的言傳身教。

“趙紅衛(wèi)院士做事極為認(rèn)真，對(duì)實(shí)驗(yàn)的每一步都嚴(yán)謹(jǐn)記錄，對(duì)設(shè)備的每個(gè)細(xì)節(jié)都認(rèn)真監(jiān)測(cè)。這種嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的作風(fēng)，影響著團(tuán)隊(duì)的每個(gè)人?！睂O良亭說(shuō)。

每晚10點(diǎn)鐘左右，團(tuán)隊(duì)的工作群里，當(dāng)天的值班記錄總會(huì)準(zhǔn)時(shí)顯現(xiàn)。設(shè)備故障、操作細(xì)節(jié)……每一個(gè)影響實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素都被一一記錄。10余年間，未有一日中斷。

LEAF項(xiàng)目驗(yàn)收那天，工作檔案足足堆滿了5輛小推車，其詳盡與規(guī)整令現(xiàn)場(chǎng)專家驚嘆不已?！斑@些翔實(shí)的記錄，如同前行的探路者留下的路標(biāo)，幫助我們避開(kāi)彎路，每一步探索都更加堅(jiān)實(shí)穩(wěn)健。”馮玉成說(shuō)。

3、大膽起用年輕人

“LEAF項(xiàng)目不僅研發(fā)了一臺(tái)世界領(lǐng)先的科研利器，探索出一條自主創(chuàng)新之路，還鍛造了一支能打勝仗的人才隊(duì)伍，取得了‘出成果’和‘出人才’的雙重碩果?！壁w紅衛(wèi)說(shuō)。

近代物理研究所低能粒子束應(yīng)用室主任、青年研究員楊堯深有感觸：“我剛走上科研崗位就有幸參與到LEAF項(xiàng)目中，之后的每一步成長(zhǎng)都離不開(kāi)它?！?/p>

他補(bǔ)充道，LEAF是個(gè)龐雜的系統(tǒng)，涉及的問(wèn)題多種多樣，深度參與其中，能鍛煉多方面的能力。這種經(jīng)歷，讓他不僅能夠解決工程物理領(lǐng)域的難題，還能與核物理學(xué)家展開(kāi)深度對(duì)話，共同探索前沿的核物理問(wèn)題。

近代物理研究所青年工程師翟雨晗同樣把LEAF看作自己的成長(zhǎng)伙伴。

剛接觸LEAF那年，他才博士二年級(jí)。面對(duì)導(dǎo)師交付的科研任務(wù)，他一度一頭霧水。于是，他從零開(kāi)始學(xué)習(xí)艱澀的機(jī)器語(yǔ)言，到寫(xiě)出第一行控制代碼，再到掌握復(fù)雜的控制功能。他常常伴著設(shè)備運(yùn)行的轟鳴聲調(diào)試代碼參數(shù)，一調(diào)就是幾個(gè)小時(shí)，漸漸地忘記了耳邊的噪聲，也忘記了時(shí)間的流逝。

多年攻堅(jiān)，讓只存在于概念中的技術(shù)細(xì)節(jié)逐漸清晰。翟雨晗攻克了復(fù)雜混合離子束精確調(diào)能技術(shù)，為前沿實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了更加豐富、精密的束流條件。

“趙紅衛(wèi)院士總是在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中大膽起用年輕人?！睂O良亭說(shuō)，年輕人有沖勁兒，學(xué)習(xí)快，出色完成了一個(gè)個(gè)攻堅(jiān)任務(wù)。

10年間，項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人趙紅衛(wèi)成為中國(guó)科學(xué)院院士。項(xiàng)目核心骨干何源和孫良亭，先后成為國(guó)家杰出青年基金獲得者。數(shù)十位年輕人從初出茅廬的科研新兵成長(zhǎng)為獨(dú)當(dāng)一面的中堅(jiān)力量。他們有的取得博士學(xué)位，有的獲評(píng)高級(jí)職稱，有的成為研究生導(dǎo)師，不少已擔(dān)任研究室負(fù)責(zé)人。

如今已是近代物理研究所直線加速器射頻腔體室主任、正高級(jí)工程師的張周禮，負(fù)責(zé)LEAF核心部件射頻四極加速器的設(shè)計(jì)。

“原計(jì)劃碩博連讀5年畢業(yè)，結(jié)果讀了7年?！彼ρ?，自己當(dāng)時(shí)的課題是射頻四極加速器設(shè)計(jì)。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)的核心部件委托國(guó)外加工，畢業(yè)遭遇一再延期。

“其實(shí)光憑設(shè)計(jì)也能畢業(yè)，但趙老師要求高，說(shuō)還是等裝置做出來(lái)再畢業(yè)。到了第六年，我都快堅(jiān)持不住了?！睆堉芏Y回憶，“但趙老師說(shuō)，要寫(xiě)一篇十年后重讀仍然讓自己滿意的論文，才算合格?！?/p>

“十幾年后再看，我的博士論文仍然沒(méi)有過(guò)時(shí)?！睆堉芏Y笑言，“趙老師總是以同樣的標(biāo)準(zhǔn)要求其他學(xué)生，這是LEAF團(tuán)隊(duì)年輕人能快速成長(zhǎng)的原因。”

不久前，LEAF團(tuán)隊(duì)榮獲中國(guó)科學(xué)院“科苑名匠”稱號(hào)，幾位科研人員不約而同地說(shuō)，比起獲獎(jiǎng)的贊美，更期待實(shí)驗(yàn)用戶借助LEAF不斷取得新成果——那些突破人類知識(shí)邊界的成就里，凝結(jié)著他們的智慧與汗水。

（原載于《光明日?qǐng)?bào)》 2025-08-24 07版）