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上海市合作建设的大科学装置

时间:2018-08-10 11:01

来源:未知作者:admin点击:

   在上海浦东张江的一方沃土上,一座好似“鹦鹉螺”的建筑,从最初的立项到开工建设就经历了十年,一次次探索、一项项自主攻关,只是为了让那束光更强些、更亮些,因为它要“照亮”的是不足“1微米”的世界。
  投入使用后,其技术水平不仅领跑全国,同时也处于国际同类装置的“第一方阵”,这就是上海光源(SSRF)——多学科前沿研究和高新技术开发应用的大型综合平台,我国迄今为止已建成的用户最多的大科学工程。
  首台由国家和地方
  共同投资的大科学装置
  “上海光源之所以有今天,和我国改革开放分不开,和国家科技综合实力的提高分不开,也与上海市政府的战略眼光和长期持续支持密切相关。”中国科学院上海应用物理研究所所长、上海光源中心主任赵振堂说。
  改革开放以来,我国对重大科技基础设施的投入有了大幅度增长。1993年12月,我国正在拟订“九五”计划,丁大钊、方守贤、冼鼎昌三名院士提出了“在中国建立一台第三代同步辐射光源”的建议。当时的科学界均对于“造光”这件事万分期待。
  1994年,上海应用物理研究所(当时的上海原子核研究所)向上海市人民政府和中科院提出了“关于在上海地区建造第三代同步辐射光源的建议报告”,该建议得到上海市政府积极支持并原则同意参与该项目的投资(不少于三分之一)。
  1995年3月,中国科学院和上海市政府决定共同向国家建议建设第三代同步辐射光源;同年6月,中国科学院将该项目暂定名为“上海同步辐射装置(SSRF)”。1998年3月1日,原国家计委正式批准SSRF工程的预制研究,总经费8000万元,其中国家投入2000万元,上海市人民政府投入6000万元;同年,上海同步辐射装置工程宣告落址上海浦东张江高科技园区。
  上海光源也成为了我国第一台由国家和地方共同投资、中国科学院和上海市合作建设的大科学装置。
  22项国内首制:
  最先进的永远不靠“买”
  随后,“上海同步辐射装置(SSRF)”项目的预制研究在1999年至2001年扎实实施。“当时,我国在北京已经建成了第一代同步光源,在合肥建成了第二代,但相对于国际发展水平来说,还远远不够,所以对第三代同步光源的建设,我们既非常急迫,又面临严峻挑战。”时任项目副总经理的赵振堂回忆起来,依然十分感慨。
  上海光源作为同步辐射装置,本身就是一个多学科的研究平台,首批需要配置哪些光束线站?如何遴选?“当时中国科研装置比较落后,我们没有现成的用户群体,这意味着需要预判,要不断根据科学发展进行调试。”中科院上海应用物理研究所生命科学研究部主任、上海光源中心副主任何建华说,“更为关键的是设备,我们始终认为,既然要做就要做最先进的,而最先进的靠买是不行的,一定要自己造。”
  2001年3月26日-27日,“上海同步辐射装置(SSRF)”项目预制研究通过了上海市政府和中国科学院组织的鉴定。
  鉴定显示,由工程指挥部主持研制完成的41项预制研究项目的主要性能指标,全部达到或优于设计任务书规定的指标。其中,22项设备系国内首次研制、26项设备的技术指标达到同类设备的国际先进水平。鉴定会的专家们高度评价了SSRF预制研究所取得的成就,认为其已经实现了预期的目标,掌握了建造第三代同步辐射装置的关键技术。
  形成光子科学领域大科学设施群
  历经十年优化设计和预制研究,2004年12月25日,上海光源在张江正式开工。2009年5月竣工后,向全国用户开放。
  运行开放近十年来,上海光源实现了高效稳定运行,成果显著。截至2018年7月底,上海光源共接待用户39257人次,22146多人(包括高校、研究所、医院和公司共计494家单位,2429个课题组),执行课题10180个。
  上海光源如同一台“超级显微镜”,大规模、高强度的用户实验,极大地支持了我国生命科学、材料科学等学科的发展,支撑我国科学家取得了一大批高水平研究成果。
  2015年,中科院物理所丁洪课题组,就成功利用上海光源同步辐射光束照射TaAs晶体,使得外尔费米子第一次展现在科学家面前。科学家们认为,这一发现对拓扑电子学和量子计算机等颠覆性技术的突破具有非常重要的意义。
  “琥珀里的亿年古鸟”是人类首次一睹恐龙时代古鸟类的真实面目,给古生物学界带来了强烈的震动。科学家们正是利用上海光源拍下了琥珀样品的光学照片以及样品骨骼的显微CT重构图……诞生在上海光源的顶级科研成果,不胜枚举。
  开放的过程,同时也是培养国内同步辐射生力军的过程,上海光源通过近十年的运行,已集聚和培养了一批稳定的同步辐射用户,用户群体中包括院士、国家“千人”计划专家、973首席科学家、长江学者等近百名杰出科学家、大批优秀中青年人才和大量青年学生,成为支撑我国科技创新发展的生力军,他们利用上海光源取得了令人瞩目的成就:一项成果被美国《科学》“十大科学突破”引用,一项成果入选欧洲《物理世界》十大突破,一项成果入选美国物理学会标志性进展,一项成果入选美国化学会十大科研成果,六项成果入选中国科学十大进展,四项成果入选中国十大科技进展新闻。
  更令人期待的是,由国家和上海市共同投资,我国第一台X射线自由电子激光用户装置——上海软X射线自由电子激光用户装置也于2016年11月正式开工,预计2019年年底开放使用;国家“十三五”重大科学基础设施建设项目——硬X射线自由电子激光装置于2018年4月开工建设,计划在2025年建成。
  “新一轮的建设中,上海市继续给予了高度的支持,如硬X射线自由电子激光的建造,其中80%将由上海出资。随着大科学装置集群建设的稳步推进,全球极具特色的光子科学领域大科学设施群将在这里形成。”赵振堂说,“科学将在这里进一步交叉,研究生态不断完善,一流设施和一流科学家,将在这里碰撞出科技火花,产出重大创新成果,我们的大科学装置也将从以前的瞄准先进水平,到跻身世界前列。” 周浦镇居民老邢带着孙女在万达广场买衣服。“以前买品牌服装要去南京路、八佰伴,现在方便了。”他说。
  记者来到周浦街头,只见烈日之下,马路上依然车来人往。走进大商场或街边林立的小商铺,大都生意兴隆。
  周浦镇素有“小上海”之称,商贾云集。但与“大上海”相比,一度呈现商业业态单一、商品品质低端的特点。改革开放后,该镇多种经济成份的商业、饮食服务业迅速发展。尤其是近年来,随着小上海步行街、万达广场、绿地缤纷广场等商业体的建成投用,“小上海”的居民享受着高品质购物休闲的便利。吃好穿好,也不一定赶往“大上海”了。
  热闹的“小上海”
  “周浦的人气越来越旺,如果你节假日来,街上到处是人,吃喝玩乐的地方比以前多多了。”在老邢看来,居住在周浦,生活品质有保障,“什么都能买到。”
  周浦一度是原南汇西北部地区的商业重镇。当初最著名的一条商业街是中大街。棉布店、五金店……作为国营商业和集体商业的聚集地,街上商品琳琅满目。尤其是在计划经济时代,这里成为附近百姓购买缝纫机、电视机、自行车等大件的首选之地。
  老邢曾在中大街开过豆腐店,后又转型为礼品店、服装店等。他说:“因为街上人流量大,几乎开一家旺一家,生意都不错。”
  “老周浦”们大都知道,除了中大街外,还有一条俗称为“一条龙”的大街。土生土长的居民顾建中介绍,“一条龙”是现今的关岳西路,路东以自贸市场为主,供农民自产自销各式蔬菜瓜果;路西大多为个体户经营的小型服装店、餐饮店等,价格便宜。
  虽然“一条龙”只有300米,购物环境嘈杂狭小,但因为当初市民的选择很少,依然生意兴隆,常常凌晨时分还有商铺灯火通明。
  向追求品质转型
  改革开放后,周浦商业的发展,逐渐开始向品质提升,购物之外,美食也逐渐成为了市民的需求。
  2000年,小上海步行街动工,中大街成了其中的一部分。3年后,全长大约500米的步行街规模初显。与此同时,参照“城隍庙”建筑风格的小上海旅游文化城建成。街、城合一,集购物、美食为一体,成了周浦百姓消费的好去处。
  最近,记者走在步行街上,只见南侧店铺神似豫园,从低端到高档的各类品牌鞋子和服装琳琅满目,另有小吃摊、饮食店等。街道宽敞,店铺多而不乱,大多数商铺里人头攒动,生意兴隆。
  但在之前的很长一段时间里,周浦居民追求高品质消费环境的需求,依然无法满足。很多人乘车去南京路、淮海路,即便看电影,也要去八佰伴。
  2009年,周浦万达广场开业,这个规划总面积约32万平方米,位于沪南路东侧、年家浜路北侧,集购物、休闲、娱乐、办公为一体的大型商业综合体,从根本上提升了周浦镇的商业品质。小商小贩少了,“一条龙”等低端商业渐渐萧条直至消失,市民们更乐意在这样的购物环境里泡上大半天。
  重塑“小上海”繁华
  “无论是吃的、穿的,还是品牌、品类,这里都能媲美大上海了。”老邢说,“关键是近,在家门口就能逛。”
  几年过去,周浦万达广场骄人的业绩,证明了当初落户郊区的眼光,也见证了郊区人民日益提升的消费能力和生活水平。目前,周浦万达广场共有各类商户152户,工作日人流量日均约5万人次,节假日约8万人次。今年上半年营业额达8.6亿元,即便与其他的万达广场相比,业绩排名依然处于前列。
  近年来,各类大型商业综合体纷纷落地周浦。2016年12月,绿地缤纷广场开业,定位城市中高端消费群,打造周浦地区现代生活的地标型一站式购物殿堂;今年1月,集餐饮、娱乐为一体的宝燕商城全面开放,内设有儿童乐园、培训机构、超市、饭店及海货工场等。
  目前,周浦商贸型企业共有2183家,以万达广场为中心,“多足鼎立、中心开花”的商业格局逐渐形成。周浦镇相关负责人说,接下来,将做精做细周浦商业,进一步优化形态布局和基础设施建设,重塑“小上海”的繁华。
  6日晚上6点左右,老邢手里多了两个手提袋,是给孙女买的两条“有牌子”的小裙子,孩子还吵着要去楼上的电玩城玩。“我会陪她玩,索性等会去美食街吃点东西,晚上再去看个电影,反正都在商场里,让孩子开开心心过一天。”他笑着说。
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