【院士訪談】
科技日報記者 代小佩
編者按 科技興則民族興,科技強(qiáng)則國家強(qiáng)。在黨的二十大即將勝利召開之際,創(chuàng)新引擎正驅(qū)動中國巨輪駛向更美好的未來。面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,如何“裝”好、“用”好這一引擎?為了深入探討,今起本報推出“院士訪談”欄目,邀請兩院院士圍繞重點領(lǐng)域、重大任務(wù)以及社會熱點建言獻(xiàn)策。讓我們來聆聽他們的真知灼見。
實驗科學(xué)發(fā)展需要探索新現(xiàn)象,而使用老舊的科學(xué)儀器通常很難發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。一直以來,我都要求自己:科學(xué)儀器一定要自己設(shè)計。只有自己設(shè)計的儀器才能真正達(dá)到自己想要的最高水平。
近日,2022未來科學(xué)大獎獲獎名單揭曉。中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員、南方科技大學(xué)講席教授楊學(xué)明獲“物質(zhì)科學(xué)獎”。
(楊學(xué)明未來科學(xué)大獎供圖)
多年來,科學(xué)儀器的設(shè)計和研發(fā)始終是楊學(xué)明科研生涯中的重要課題。他表示:“一定要強(qiáng)調(diào)科學(xué)儀器的重要性。只有發(fā)揮創(chuàng)造力,做真正獨特的科學(xué)儀器,才有可能引領(lǐng)科技創(chuàng)新?!?
實驗科學(xué)發(fā)展離不開先進(jìn)科學(xué)儀器
記者:您正在推進(jìn)的新一代高重頻自由電子激光裝置研制工作進(jìn)展到什么階段了?
楊學(xué)明:前一階段,我們主要推動了低重頻極紫外自由電子激光的發(fā)展,這個裝置還是相當(dāng)成功的,是世界上唯一的極紫外自由電子激光用戶裝置,現(xiàn)在在科學(xué)應(yīng)用方面有了相當(dāng)大的進(jìn)展。
目前,我們正在積極推動高重頻自由電子激光技術(shù)發(fā)展,希望發(fā)展在極紫外和軟X射線波段世界上最亮的光源。這一技術(shù)的預(yù)研工作,我們已取得了一定的進(jìn)展,希望能盡快推進(jìn)裝置建設(shè),大幅提升我國在先進(jìn)光源技術(shù)方面的水平。
這個裝置是基于超導(dǎo)加速器技術(shù)研制的,是目前國際上最先進(jìn)的超導(dǎo)加速器裝置,而且光源能達(dá)到相當(dāng)高的亮度。如果建成的話,對未來的基礎(chǔ)科學(xué)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用都將有非常重要的影響。
記者:您之前提到,我國研究團(tuán)隊對科學(xué)儀器研究的關(guān)注比較少,為什么這么說?
楊學(xué)明:近年來,我國對科學(xué)儀器的重視程度已明顯提升,但還沒有達(dá)到理想狀態(tài)。我認(rèn)為有幾個原因。
一是觀念上還不夠重視。對實驗科學(xué)而言,沒有最好的儀器和方法很難在實驗觀測上做到國際領(lǐng)先,這個理念特別重要。從科學(xué)發(fā)展史上,我們可以清楚地看到這一點,比如英國著名物理學(xué)家盧瑟福和同事發(fā)明的α粒子散射實驗裝置為正確原子模型的建立發(fā)揮了關(guān)鍵作用。在我國,我個人認(rèn)為,科學(xué)儀器的重要性一直強(qiáng)調(diào)得還不夠,很多領(lǐng)域的科學(xué)儀器研制工作沒人做或研制水平不高,整體投入也很不夠,高端儀器自主研發(fā)制造能力還有較大提升空間。
二是政策體系還不夠完善。做科學(xué)儀器并不容易,想做科學(xué)儀器的人要冒一點風(fēng)險。但問題是,現(xiàn)有科學(xué)評價體系能不能容納這樣一批做高水平科學(xué)儀器的人?真正的科學(xué)發(fā)展必須要有科學(xué)儀器上的創(chuàng)新。相比西方一些國家,我國政策體系在這方面還存在不足。所以,要健全相應(yīng)的體制機(jī)制,發(fā)揮政策指揮棒作用,加大投入力度,鼓勵一大批有能力、有興趣和敢于冒險的人投身于科學(xué)儀器的研制和發(fā)展中。也只有這樣,才能真正攻克我國各個領(lǐng)域存在的“卡脖子”技術(shù)。
要做高水平儀器解決重大科學(xué)問題
記者:設(shè)計研發(fā)科學(xué)儀器的成本很高,很多時候甚至?xí)鹨恍幾h。您個人如何平衡科學(xué)儀器的投入和產(chǎn)出?成功設(shè)計、研發(fā)科學(xué)儀器需要哪些支持?
楊學(xué)明:對科學(xué)家來說,做科學(xué)儀器是一件很吃力的事,做儀器肯定需要比較多的經(jīng)費(fèi)。但我覺得這是值得的,因為做科學(xué)儀器有很多好處。第一,能解決自己想解決的重要科學(xué)問題。我個人不想買別人的儀器,因為別人做的儀器不能解決我想要解決的重要科學(xué)問題。第二,做科學(xué)儀器能培養(yǎng)人才。第三,科學(xué)儀器本身也是一個非常重要的高新科技產(chǎn)業(yè),做科學(xué)儀器涉及的產(chǎn)業(yè)規(guī)模至少幾十億元。