從27日起,中央廣播電視總台播出系列報道《大國科學家》,帶您認識幾位中國科學院和中國工程院院士。他們厚植家國情懷,以國家需求為己任;他們追求真理,在自立自強的征途上勇攀高峰;他們是創新爭先的表率,更是新時代的國之脊樑。
今天,我們來認識一位大國重器背後的築夢者——陳和生。作為我國2035年大科學裝置發展路線圖規劃參與者,他主持了我國首個大科學裝置——北京正負電子對撞機的重大改造工程和中國散裂中子源的建造。年過七旬,陳和生依然奔忙在科研一線。
廣東東莞,中國散裂中子源,這裡正在進行的是「奮鬥者」號鈦合金樣件內部殘餘應力的測量工作。由於中子對鈦合金具有十餘厘米的穿透深度,可以獲得樣件內部不同深度位置的殘餘應力信息,因此對殘餘應力的檢測更加全面與精準。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:中國科學院金屬研究所,他們負責焊接工藝的研究,利用散裂中子源,在比較不同的焊接工藝以後,找到了這個最佳的焊接工藝,確保了這個安全。
中國散裂中子源被稱為「超級顯微鏡」,投入使用4年多來,已經有來自國內外的100多個科研團隊,在此開展了前沿科學領域研究和高技術研發。作為中國散裂中子源的總指揮,能讓散裂中子源作為平台,從細微層面預判安全隱患、測試大國重器,這是陳和生最興奮的事情。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:所以這個散裂中子源在很多領域裡頭都是非常重要的,這只是一個例子。
1964年,陳和生考入了北京大學核物理專業學習,1980年進入美國麻省理工,1984年他順利通過博士論文答辯。在祖國最需要的時候,陳和生毫不猶豫地回到了中科院高能所,成為我國第一位博士後。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:我的想法不是說我自己成就最大化,我想的是中國的科學技術,歸根到底是要靠中國人在自己的土地上去奮鬥才行。
回國後的陳和生面臨着巨大挑戰。1998年,陳和生被任命為中科院高能物理所所長,根據當時的國際形勢,他提出了《我國高能物理和先進加速器發展目標》,我國首個大科學裝置——北京正負電子對撞機的重大改造則是目標之一。可改造方案剛剛獲得國家批准,就遭到來自美國康奈爾大學正負電子對撞機的嚴峻競爭。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:他們的所長曾經作為中國科學院高能物理的高級顧問,在高能所待了三年,所以他很了解我們的弱點,他要和我們競爭,所以好多人就崩潰了,這個壓力是非常大的。
從2004年到2009年,陳和生帶領團隊迅速對方案做了重大調整,大膽提出在現有的短且窄的隧道里,採用國際最先進的雙環對撞機方案。在全體工程人員的共同努力下,北京正負電子對撞機的對撞亮度比之前提高了100倍。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:性能提高一百倍是什麼意思,就是說現在我們運行一天抵過去運行兩三百天,效率更高,就是說我做一天的實驗得到的數據,相當於過去一年的。
作為我國第一台高能加速器,北京正負電子對撞機的成功改造,意味着陳和生規劃的目標在一步步實現。
中國散裂中子源是陳和生擔任工程總指揮的又一大項目。當時,他已經65歲,曾多次做過心臟手術,安裝過心臟支架。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:這些都是可以克服的困難,我覺得,要為咱們國家的大科學裝置的發展,為珠三角地區的發展貢獻力量,我會盡力去做。
工程建設遇到的最大挑戰是加速器隧道等土建工程延誤了一年多,這大大壓縮了設備安裝和調試的時間。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:為了把這一年多的時間搶回來,我們採取了一系列超常措施,本來應該土建驗收了,我們才去安裝設備,現在土建還沒有完成,我們並行安裝設備。這樣的風險很大,可能會出事故,是為了保證對國家承諾的竣工時間不耽誤,我們付出了成倍的努力,保證好這個工程如期完成。
造國之重器是陳和生的畢生追求。如今75歲的陳和生仍然在北京和東莞之間兩地奔波,一邊大力推動中子散射的研究和應用,促進散裂中子源的二期規劃,一邊又投入到了我國2035年和2050年大科學裝置發展路線圖的規劃。
「中國散裂中子源」工程總指揮 中科院院士 陳和生:實現高水平的科技自立自強,是實現中華民族偉大復興非常關鍵的任務之一,我覺得這是我們這個時代科技工作者歷史的責任。
來源:央視新聞
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