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铸科学利器 启创新之道

2017-11-808:59来源:央视新闻

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文章摘要:,桌面图片芙蓉食藿悬鹑,国有化鱼雷扭转乾坤。

  前不久,pk10计划软件免费版:国家重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”在合肥通过了验收,使我国成为继美国、法国、荷兰、日本之后第五个拥有稳态强磁场的国家。

  眼前这个装置看起来像锅炉,但它却让很多科学家梦寐以求。它是一个混合磁体,中心磁场强度能够达到40万高斯。

  “稳态强磁场实验装置”负责人、中国科学院合肥物质科学研究院院长匡光力介绍:“像合肥地区的地球磁场在0.5高斯左右,所以40万高斯,相当于地球磁场的80万倍。 ”

  强磁场是现代科学实验最重要的极端条件之一。在这种极端条件下,物质的特性可以被调控,这就给科学家提供了研究新现象、发现新技术的机遇。匡光力说,几十年来,在磁场下的科学研究取得了大量的创新成果,先后有19项成果获得了诺贝尔奖。从生命科学到医疗技术,从化学合成到功能材料……在各个科学领域,强磁场都是科学家们渴求的研究环境。

  长期以来,我国科学家并没有在强磁场下进行实验的条件。没有自己的仪器,我们的科学研究只能受制于人。

  要建设科技强国,科学研究从跟踪到并行再到领跑,中国科学家要做出原创性成果,走上国际科学前沿,必须发展自己的大科学装置。

  我国成为继美国之后,世界上第二个拥有40万高斯强磁场装置的国家,磁体技术达到世界一流水平。不仅如此,在建造强磁场装置的过程中,也有很多突破。

  中科院合肥研究院强磁场中心磁体科学与技术部副主任陈文革介绍:“我们混合磁体当中的外超导磁体,将提供800毫米的室温孔径,如此大的孔径,提供如此高的场强,在世界上应该是独一无二的。 ”在这个稳态强磁场上面,凝结着过去数十年中国磁场设计、施工、材料加工、工程装备等各项成果,也得益于中国工业和制造业的迅速发展。

  “我们考虑到不仅在磁场强度方面要达到国际最高水平,甚至领先水平,还希望有一些具有特色的、针对我们科学家研究实际需要的、自主创新的测量系统。”匡光力告诉记者,“我们把扫描隧道显微镜、原子力显微镜和磁力显微镜三种显微镜,放到磁场环境下去测量,这种图像分辨率是原子尺度的分辨率,非常非常精密的一种测量,要求很高,国际上在我们之前,没有哪家做成功。 ”

  强磁场提供了科学研究的环境,但是要更好地利用它开展科研,还需要强大的观测工具。强磁场环境非常恶劣,磁场内部口径只有3.2厘米。进行原子级别的测量,就相当于在滂沱大雨中去辨别一滴雨落地的声音,难度相当大。怎么解决,唯有创新。中科院合肥研究院强磁场中心陆轻铀团队自主研发的扫描隧道显微镜,大小如同一支钢笔,它在世界上首次实现了在强磁场水冷震动环境下拍摄到原子级别的图像。这套显微镜系统也成为吸引科研人员的一项利器。中国科技大学物理学院的曾长淦教授,就是被这套系统吸引的科学家之一。

  2017年,借助强磁场中心的观测装置,曾长淦与陆轻铀课题组在研究领域取得突破,并在权威期刊《纳米快报》上发表论文。

  受到“强磁场”的吸引,很多在国外工作的人才回到国内。田明亮之前在国外从事材料科学研究,2011年,他回国加入中科院合肥研究院强磁场中心,担任材料科学研究部副主任。“稳态强磁场实验装置”运行期间,为清华、北大、复旦、中科大等106家用户单位的1500余项课题提供了实验条件,产出了一大批具有国际影响力的科研成果。

  十九大报告指出,建设创新型国家,必须瞄准世界科技前沿,强化基础研究,实现前瞻性基础研究、引领性原创成果重大突破;必须加强应用基础研究,拓展实施国家重大科技项目。像天眼、稳态强磁场实验装置、综合极端条件实验装置等都属于国家重大科技基础设施,是科学家们进行科学研究的重要平台,也是提升科研水平的利器。它们的建成,既是我国科研人员创新进取的成果,也将以巨大的磁力,吸引更多优秀人才从事相关领域的研究,推动我国基础领域的科学研究进一步走向世界前沿。

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