【人才強(qiáng)國(guó)新征程】

在中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“近代物理所”）蘭州重離子加速器中央控制室，幾十臺(tái)顯示屏24小時(shí)不間斷閃爍著。其中的新一代加速器物理控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)加速器的遠(yuǎn)程統(tǒng)一調(diào)控，還能廣泛應(yīng)用于其他國(guó)產(chǎn)重離子加速器裝置，推動(dòng)我國(guó)離子加速器控制軟件在智能化、集成化、自主可控等方面取得新突破。

【資料圖】

該系統(tǒng)由90后青年研究員劉杰主導(dǎo)研發(fā)。因?yàn)檫@一突出貢獻(xiàn)，他獲得了粒子加速器學(xué)會(huì)第十四屆“希望杯”青年優(yōu)秀論文一等獎(jiǎng)和近代物理所所長(zhǎng)特別獎(jiǎng)。

近代物理所加速器技術(shù)中心約有360人，像劉杰這樣35歲及以下的年輕人占近半數(shù)。這支年輕的隊(duì)伍團(tuán)結(jié)奮進(jìn)、拼搏創(chuàng)新，在世界加速器核物理領(lǐng)域高高揚(yáng)起中國(guó)旗幟。

▲加速器技術(shù)中心科研人員在工作中。中科院近代物理所供圖

1.從跟蹤模仿到另辟蹊徑

五黃六月，在甘肅省蘭州市南昌路509號(hào)，幾樹(shù)盛放的梧桐花隔絕了城市的喧囂，近代物理所正坐落于此。

盡管地處西北一隅，近代物理所加速器技術(shù)中心仍然取得了一系列國(guó)際領(lǐng)先的科研成就：創(chuàng)新性提出加速器束流動(dòng)力學(xué)方案、開(kāi)發(fā)國(guó)際首個(gè)基于復(fù)雜動(dòng)力學(xué)的模擬程序、提出非諧振快循環(huán)加速方案、推進(jìn)重離子治癌裝置迭代升級(jí)……在加速器技術(shù)中心，創(chuàng)新理念已深深融入每一位科研工作者的血液。

為了創(chuàng)造快循環(huán)模式下重離子加速所需的真空環(huán)境，必須用小于0.3毫米，也就是3張A4紙厚度的不銹鋼來(lái)頂住一個(gè)大氣壓的壓力。這是建設(shè)全新強(qiáng)流重離子加速器裝置必須攻克的難題。

2017年，當(dāng)時(shí)的助理研究員申國(guó)棟提出全新想法：陶瓷材料的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度，何不將陶瓷環(huán)放置于薄壁不銹鋼桶內(nèi)，像人體肋骨一樣，支撐住大氣壓力？這一想法提出后，得到了加速器技術(shù)中心主任、國(guó)家重大科學(xué)工程-強(qiáng)流重離子加速器裝置（HIAF）總工程師楊建成的支持。

盡管物理原理和力學(xué)分析結(jié)果都顯示方案可行，但是世界上從來(lái)沒(méi)有哪個(gè)實(shí)驗(yàn)室使用過(guò)這種方案，也從來(lái)沒(méi)有哪個(gè)科學(xué)家提出過(guò)這種方法。“很多專(zhuān)家認(rèn)為這一想法過(guò)于離譜，不具備可行性。”申國(guó)棟回憶，“是楊老師力排眾議，做出啟動(dòng)樣機(jī)研制的決定?！?/p>

“過(guò)去，往往是國(guó)外怎么做，我們就跟著怎么做，這樣很難實(shí)現(xiàn)真正的技術(shù)突破。為什么不放棄跟蹤模仿，另辟蹊徑，提出自己的想法和方案？所以，我們鼓勵(lì)年輕人敢想敢說(shuō)敢做，在研究所形成全面支持創(chuàng)新的氛圍?！睏罱ǔ烧f(shuō)。

經(jīng)過(guò)3個(gè)月研制，新完成的樣機(jī)通過(guò)了測(cè)試：陶瓷內(nèi)襯薄壁真空室結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿(mǎn)足真空需求。評(píng)審組認(rèn)為：“該項(xiàng)目潛在應(yīng)用價(jià)值巨大，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先?！睔W洲核子研究中心（CERN）資深技術(shù)專(zhuān)家弗里茨·卡斯珀斯（FritzCaspers）贊嘆不已，并建議以“中國(guó)龍”為其命名?！皬哪且院笪覀兠鎸?duì)外國(guó)同行，自信心樹(shù)立起來(lái)了，創(chuàng)新的勁頭也更足了?！蹦壳耙咽羌铀倨骺傮w室副主任、副研究員的申國(guó)棟笑言。

創(chuàng)新需要自由寬容的土壤。在加速器技術(shù)中心，“吵架”并不是一件稀罕事。“真理面前沒(méi)有上下級(jí)，有分歧就要敢于爭(zhēng)辯，往往經(jīng)過(guò)激烈的討論，問(wèn)題也就搞清楚了，正所謂真理越辯越明。”高頻技術(shù)室主任、研究員許哲介紹，為了鼓勵(lì)創(chuàng)新，加速器技術(shù)中心還拿出經(jīng)費(fèi)，支持科研人員做一些完全創(chuàng)新性和探索性的嘗試。

▲中科院近代物理所加速器技術(shù)中心加速器總體室的科研人員。劉杰攝/光明圖片

2.讓敢擔(dān)當(dāng)善作為的年輕人擔(dān)綱領(lǐng)先

擔(dān)任加速器技術(shù)中心電源技術(shù)室硬件組組長(zhǎng)，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)“第三代數(shù)字控制器軟硬件系統(tǒng)”，提高強(qiáng)流重離子加速器的整體性能，在國(guó)際頂級(jí)期刊發(fā)表論文兩篇，學(xué)位論文入選“中國(guó)科學(xué)院優(yōu)秀博士學(xué)位論文”……這些閃亮的科研經(jīng)歷，屬于90后青年研究員、高級(jí)工程師王曉俊。

在加速器技術(shù)中心，像王曉俊這樣優(yōu)秀的青年人才還有不少，他們?cè)谥卮箜?xiàng)目的歷練中迅速成長(zhǎng)起來(lái)，成為科研攻堅(jiān)的先鋒力量?！皬?qiáng)流重離子加速器工程建設(shè)，項(xiàng)目多、任務(wù)緊、難度大，對(duì)人才的需求是非常迫切的，所以我們會(huì)給年輕人壓擔(dān)子，把敢擔(dān)當(dāng)善作為的年輕人放在重要崗位上?！彪x子源室主任、研究員孫良亭說(shuō)。

搞科研意味著啃硬骨頭，啃硬骨頭難免會(huì)吃苦，而吃苦越多，成長(zhǎng)就越快。每當(dāng)遇到有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，王曉俊都會(huì)感到激動(dòng)和興奮：“搞科研很好玩兒?？茖W(xué)研究沒(méi)有劇透，也沒(méi)有終點(diǎn)，只有不停地努力探索，才能沖破一道道難關(guān)?！?/p>

為了自己熱愛(ài)的事業(yè)，“王曉俊們”總是工作到凌晨。無(wú)論多晚，近代物理所大大小小的實(shí)驗(yàn)室里總有燈在亮著，照耀著星夜兼程的追夢(mèng)人。

“培養(yǎng)年輕人，我們不只談情懷，也講激勵(lì)。”許哲介紹，近代物理所通過(guò)提高青年科研人員工資待遇、提供住房保障和科研經(jīng)費(fèi)支持，讓年輕人潛下心來(lái)做研究。譬如設(shè)立“青年研究員”，職稱(chēng)評(píng)審打破論資排輩、注重實(shí)際貢獻(xiàn)，讓有能力的副研究員提前享受研究員的待遇，有效激發(fā)了青年人才的科研熱情。

在過(guò)去幾年中，近代物理所提拔了一批青年骨干作為研究室負(fù)責(zé)人，各科室副主任幾乎清一色是80后?！八麄兊陌l(fā)展勢(shì)頭非常好，相信在未來(lái)五到十年間，這批年輕人將會(huì)成為中國(guó)核科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物。未來(lái)的國(guó)際舞臺(tái)，一定是屬于他們的?！睂O良亭說(shuō)。

▲蘭州重離子加速器冷卻儲(chǔ)存環(huán)主環(huán)。中科院近代物理所供圖

3.接續(xù)奮斗，踐行科研報(bào)國(guó)使命

作為我國(guó)規(guī)模最大的重離子加速器，蘭州重離子加速器自建設(shè)以來(lái)，取得了新核素合成、短壽命原子核質(zhì)量精確測(cè)量等一批重大基礎(chǔ)研究成果，研發(fā)并轉(zhuǎn)化了重離子治癌、輻照誘變育種等多項(xiàng)服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的科技成果。

“我們的重離子加速器技術(shù)能夠走到世界前列，離不開(kāi)一代又一代科研工作者攻堅(jiān)克難、頑強(qiáng)拼搏?！睏罱ǔ烧f(shuō)。近代物理所自1957年成立以來(lái)，以楊澄中先生為代表的科學(xué)家從五湖四海而來(lái)，他們不務(wù)虛名、不期近功、心系家國(guó)、埋頭苦干，在祖國(guó)西北樹(shù)立起核科技領(lǐng)域的精神坐標(biāo)。

楊建成還記得，2005年前后，正值國(guó)家“九五”重大科學(xué)工程-蘭州重離子加速器冷卻儲(chǔ)存環(huán)調(diào)試關(guān)鍵期，幾乎需要每日工作到凌晨四五點(diǎn)，休息三四個(gè)小時(shí)再繼續(xù)工作?！爱?dāng)時(shí)堅(jiān)持下來(lái)的動(dòng)力，就源于老一輩科學(xué)家扎根西部、艱苦奮斗的精神?！彼f(shuō)，正是這種精神，鼓舞著新時(shí)代的科研工作者在重離子加速器領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從“跟跑”到“并跑”、部分“領(lǐng)跑”的跨越。

歷史在演進(jìn)，精神在傳承。2020年3月，基于蘭州重離子加速器的小型化裝置——醫(yī)用重離子加速器在甘肅武威腫瘤醫(yī)院投入臨床應(yīng)用。它能夠提供目前國(guó)際上最安全、最有效的精準(zhǔn)放射治療法，在對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行“定點(diǎn)精準(zhǔn)爆破”的同時(shí)，幾乎不影響腫瘤周?chē)恼＝M織，被譽(yù)為大科學(xué)裝置造福人民的典范。從1993年起在重離子治癌領(lǐng)域攻關(guān)，到我國(guó)成為第四個(gè)擁有自主研發(fā)重離子治療系統(tǒng)和臨床應(yīng)用能力的國(guó)家，再到2023年治療患者突破700例……這條路，近代物理所走了30年。

2016年，正攻讀博士的劉杰參與了武威醫(yī)用重離子加速器的調(diào)試工作。調(diào)試工作24小時(shí)離不開(kāi)人，累了就在泡沫板搭成的簡(jiǎn)易床板上小憩一會(huì)兒。

目前，中國(guó)每年新增癌癥病例數(shù)約400萬(wàn)例，而這個(gè)數(shù)據(jù)還在上漲?！斑@么多的癌癥病人，迫切需要有效治療。國(guó)外的治療裝置多貴?。∮钟卸嗌俨∪四茇?fù)擔(dān)得起呢？老師們總是以這種時(shí)不我待的使命感督促我們，加快科研速度，早日建成國(guó)際領(lǐng)先的新一代精準(zhǔn)放療裝置，讓更多普通民眾享受到科技發(fā)展的成果?！眲⒔芨锌馈?/p>

令人振奮的是，該團(tuán)隊(duì)積累的一系列國(guó)際領(lǐng)先的創(chuàng)新技術(shù)，為新一代重離子治療裝置研發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。正在研發(fā)中的新一代治療裝置不僅能有效降低裝置造價(jià)和患者治療成本，還能成倍提高患者治療效率，為更多癌癥患者帶來(lái)福音。

來(lái)源丨光明日?qǐng)?bào)（記者王冰雅宋喜群）（版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除）