日前,在第23屆“中國青年五四獎章”頒獎儀式上,合肥物質科學研究院等離子體所“匠心聚合、質量極限”核聚變大科學工程創(chuàng)新團隊榮獲“中國青年五四獎章集體”,是獲獎的全國13個團隊之一,也是唯一一個獲獎的安徽團隊。而在去年,同樣位于科學島上的中科院強磁場中心青年海歸轉化醫(yī)學創(chuàng)新團隊也同樣獲得了這個獎項。
世界首個全超導核聚變實驗裝置EAST、走進合肥地鐵的等離子體空氣凈化器、精準打擊腫瘤的“質子刀”……5月8日,記者走近這個平均年齡34歲的團隊,了解這些高大上技術背后的科研人員。
多個國之重器均是他們的“心血”
“我們團隊瞄準國家能源戰(zhàn)略需求和世界科技前沿,在四十年的核聚變征程中,建成并運行了多個國之重器,取得了一系列具有原創(chuàng)性國際領先水平的科研成果,促使我國穩(wěn)態(tài)磁約束核聚變研究走在國際前列。”相關負責人介紹。
記者了解到,世界首個全超導核聚變實驗裝置EAST就是他們的成果之一,由這個團隊自主設計研制并擁有完全知識產權,自主發(fā)展了68項關鍵核心技術,建成了20個國際先進的平臺和系統(tǒng),并在物理實驗運行中創(chuàng)造了多項世界紀錄。該團隊還先后創(chuàng)造了101.2秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束等離子體運行的世界紀錄,實現高約束、高密度、高比壓的完全非感應先進穩(wěn)態(tài)運行模式和電子溫度1億度高溫等離子體運行。
此外,團隊作為中國主要單位之一參加國際熱核聚變實驗堆ITER計劃,承擔的科研任務100%國產化,質量和進度位居ITER七方30余個國家前列。
這些聽上去都有點“高大上”,其實他們的成果跟我們日常生活也有著千絲萬縷的聯系。比如,合肥運營的地鐵都用上了他們研發(fā)的等離子體空氣凈化器,跟傳統(tǒng)的空氣凈化器相比,該凈化器具有消除煙塵、消毒殺菌、除臭去味等功能。
“合肥離子醫(yī)學中心用到的一些裝備也是我們團隊在研發(fā),比如質子刀。”上述負責人告訴記者,相對于傳統(tǒng)的放射治療,質子治療技術可精準聚焦腫瘤部位,降低對健康組織的損傷,這一療法已成為一項重要的癌癥治療選擇,可對腫瘤組織進行精準打擊,在業(yè)內,大家形象地稱此為“質子刀”“重離子刀”。
好幾年過年不回家,一天實驗超8小時
每天早上8:30是這些科研人員的晨會時間,他們會聚在一起交流前一天實驗的情況,安排當天的實驗計劃,即使是工作到凌晨,也得將獲得的數據先分析好、準備好晨會需要的匯報材料。
“我們實驗有時候是3、4個月,有時候7、8個月,根據不同的項目來。”相關負責人在接受記者采訪時說,整個實驗牽涉到低溫、真空、電源、超導、磁場、微波加熱等近20個系統(tǒng),每個系統(tǒng)都需要人24小時不間斷守著,一旦平臺出現預警,就要及時處理。
在實驗開始之前,低溫和真空系統(tǒng)的科研人員就得先上陣,達到實驗要求后其他系統(tǒng)才能跟上,一旦實驗開始,裝置運行起來,每天的電費是一筆非常龐大的支出,而且對于每個系統(tǒng)的細節(jié)要求都極為苛刻,這就需要科研人員特別細心、專業(yè)、負責,“他們有的人好幾年過年都沒有回家,有些科研人員三班倒,一天實驗時間平均都超過8小時。”□ 王旺 徐冠男 劉亞萍 記者 沈娟娟