2015年上海發(fā)布《關于加快建設具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心的意見》，提出到2020年，要形成科技創(chuàng)新中心基本框架體系。在剛剛過去的一年，上海已完成這一目標，如期“交卷”。展望“十四五”，上海將進一步強化科技創(chuàng)新策源功能，為實現(xiàn)科技自立自強提供體制機制保障，其中，被稱為“國之重器”的國家重大科技基礎設施將發(fā)揮巨大作用。目前，一個世界級的光子科學中心正在上海張江蓄勢成形。

從空中俯瞰，上海光源的圓形“鸚鵡螺”旁新添了幾棟小建筑，每個建筑都通過一根管道與“鸚鵡螺”相連。這就是上海光源二期工程的實驗站。二期工程可謂是“破殼而出”的過程，要了解這個過程，還要從“鸚鵡螺”內說起。

世界上首臺長時間運行的“液氮冷卻多層膜單色器”，堪稱光源二期核心線站之一的“心臟”。它通過把光單色化來提高光通量，能將在普通光機上需要半個小時才能完成的實驗，縮短到10毫秒以內。

據(jù)中科院上海高等研究院研究員李秀宏介紹，這臺設備全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化。有了它的幫助，科學家可以做一些快速分辨的實驗，來了解物質內部結構發(fā)生了哪些演變。

提升強度后，光會被引到這條肉眼可見的扁管，再要“破殼而出”，就需要先借此真空管道橫穿實驗大廳。

隨著扁管穿墻而過，光來到“鸚鵡螺”邊緣的實驗棚屋。就像照相機上的“光圈”，在這里，科學家可以調整光的角度，從而自由選擇探測的范圍和尺度。

穿越實驗棚屋，光隨管線破殼而出，跑過數(shù)十米的距離，最終抵達鸚鵡螺旁的“環(huán)外站廳”內。

這個挑高9米、長30米的空間，體積是一期小角散射實驗站的數(shù)十倍。3米高的移門，可供航空發(fā)動機等大型元器件直接運抵實驗臺。在這里，工業(yè)生產(chǎn)的過程也能實時再現(xiàn)，動態(tài)觀測。

中科院上海高等研究院副研究員田豐介紹，以前受空間的限制，所有的裝置在拿到光源做實驗前都要小型化。而一旦小型化了，與真實工業(yè)生產(chǎn)的偏差就會變大。在新的環(huán)外站廳里，這個問題有望得到解決。

2016年底開工的上海光源二期工程，將建設16條光束線站，目前已有5條通過驗收，其中2條已向用戶試開放。依托二期線站提供的先進實驗方法，短短1年間，已有15篇高水平論文誕生。而待二期16條線站全面建成開放后，上海光源提供的實驗方法將增加到100種，為基礎研究向未知領域進發(fā)提供有力保障。

上海光源線站工程（光源二期）副總工程師黃宇營說，二期工程建成后，上海光源的研究性能將保持在國際第三代同步輻射光源的先進水平，為我國的基礎研究、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、國家戰(zhàn)略的重大需求，提供支撐平臺。

除了二期工程，“鸚鵡螺”旁還有一柄長達500米的“光劍”呼之欲出。經(jīng)過5年半建設，軟X射線自由電子激光試驗裝置近期已通過國家驗收，完成了原理驗證和關鍵技術突破。目前，正在試驗裝置基礎上升級為用戶裝置，今年內將開放給科學家開展各種先進的實驗。相比上海光源拍攝的“分子照片”，軟X射線自由電子激光用戶裝置可拍攝“分子電影”。

上海光源科學中心副主任劉波介紹說，相比上海光源，這臺裝置特別適合用來觀測微觀結構的超快過程，比如化學鍵的斷裂。預計今年下半年，用戶實驗站可以開始做首批實驗。

在張江，一個世界級光子科學中心正在崛起：明年上海光源約有30條光束線和50個實驗站投入使用，年接待用戶能力將過萬；硬X射線自由電子激光裝置推進順利……截止目前，上海布局建設的14個國家重大科技基礎設施，覆蓋光子科學、生命科學、海洋科學、能源科學等領域，初步形成了集聚態(tài)勢，支撐科技創(chuàng)新的能力顯著增強，在設施數(shù)量和服務能級上也處于全國領先地位。

市科委副主任陸敏表示，“十四五”期間，將有更多大科學裝置投用，它們將更有力地支撐上海科創(chuàng)中心建設，更好地服務國家科技創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，幫助更多中國科學家在前沿領域形成更多引領性的科研成果。

（看看新聞Knews記者：張幗霞 編輯：小真）