每年提供5000多小時同步輻射光 上海光源孕育科研新生態

2021-01-12 上海政務

  近日,記者從中國科學院上海應用物理研究所獲悉,我國第三代同步輻射裝置「上海光源」正在擴容:在建的8條線站中有6條即將竣工,包括一條頂級配置的「夢之線」將於今年年底向用戶開放,與之相關的另一大科學裝置「自由電子雷射」也將於今年開工。

  自2009年建成,這個位於張江的巨大「鸚鵡螺」,5年間穩定釋放「創新之光」,為8300多位慕名而來的科學家照亮未知的微觀世界,將上百篇科研論文送上包括《科學》、《自然》等在內的國際著名學術雜誌。預計到2020年,將有上萬名科學家匯聚此地。一個學科碰撞交融的科研新生態圈,將在「鸚鵡螺」的孕育下,逐步成形。

  開啟中國科研新生代

  5年前,英國《自然》雜誌以「中國加入世界級同步輻射俱樂部」為題,報導了上海光源的建成。這是一個觸探世界科技前沿的「俱樂部」,如果沒有「會員資格」,就只能藉助別國的設施,去參與最前沿的科技競爭,這令中國科學家難以大展身手。

  清華大學的年輕結構生物學家顏寧體會頗深:解析蛋白質結構,離不開同步輻射光源。以前,她和學生要去日本光源收數據,樣品運送就是大麻煩,而現在她們只需坐幾個小時的高鐵來上海就行了。最近,她的課題組解析了人體葡萄糖轉運蛋白GLUT1的三維晶體結構,成果震動了世界結構生物界。「若沒有上海光源,這個成果問世至少拖延幾個月。」

  最近,上海光源又建成了專供蛋白質研究使用的5條光束線,並配套了6個實驗站。與此同時,緊鄰上海光源,又一個國家級科研中心--國家蛋白質科學中心·上海也即將竣工。未來,這裡將崛起世界蛋白質研究的一方高地。

  圍繞上海光源,崛起的不僅僅是蛋白質科學,國家光子科學中心也在籌建中。今年年底,「X射線自由電子雷射」試驗裝置即將動工。如果說光源可以為分子拍攝照片,那麼自由電子雷射裝置則能為分子拍攝電影--用普通人無法想像的高速,捕捉分子之間相互作用的真實瞬間。

  「上海光源一期建成時,僅有7條光束線站,到2020年,上海光源將有近40條光束線站向用戶開放。」中國科學院上海應用物理研究所所長趙振堂說,屆時每年可匯聚上萬名科學家,基於光源開展科研工作,「實驗大廳、專業實驗室、食堂、咖啡吧,隨處都可能碰撞出學科交融的火花。」

  創新觸角不斷延伸

  每引出一束同步輻射光,就可照亮一個學科領域。5年來,上海光源幾乎每年都提供5000多小時的高質量同步輻射光,服務於生命、材料、環境、能源等眾多學科。

  在上海光源線站工程經理部副總經理邰仁忠看來,這是一個不斷啟發科學家想像的過程--我們能用光源做什麼?隔行如隔山,過程或許辛苦,但收穫卻頗多驚喜。

  在一次學術交流中,上海光源的科學家得知故宮博物院正在為鑑定藏畫的修復問題發愁,於是,便與文物專家溝通,合作為一幅古畫進行三維無損成像鑑定。最後發現,根據原畫的顏料分布,應該已修復過一次。如今,故宮博物院已成為上海光源的重要用戶。

  最近,中石化正立項在上海光源建設三條產業專用的光束線站。由於現在使用公共線站,企業不得不將實際問題抽提成科學問題,若有企業專用線站,就可直接改進生產上用的催化劑,效率會更高。據介紹,在石化行業,催化劑的效率哪怕提高1%,也會帶來巨額產值。

  (來源:文匯報 選稿:王麗琳)

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