基礎研究與原子能院的發展

柳衛平

中核集團公司“三個十年”的發展愿景，即力爭在2020年全面完成“十三五”規劃任務的基礎上，到2030年，核工業主要關鍵技術達到世界一流水平，建成具有全球競爭力的世界一流核工業企業;到2040年，基本建成核工業強國;到本世紀中葉，全面建成核工業強國。

貫徹十九人精神 為核科技強國建設作出貢獻

十九大明確了新時代歷史使命和分兩步走建成社會主義現代化強國的戰略安排，并作出了建設現代化軍隊，科技強軍等一系列重大論斷和戰略部署。我們要以習近平總書記強國強軍思想為指引，發揮原子能院基礎性強、學科交叉優勢大和核設施齊全的特點，把發展與中核夢、強軍夢緊密結合起來，通過核科技原始創新和軍民融合，在建設核科技強國中作出新貢獻。

原子能院是一個有著六十多年發展歷史的老科研院所，我們曾經取得過無數的創新成果。但是隨著形勢的發展，我們自身存在的不足就成了制約我們發展的短板。要克服這些不足就必須盡快實現四個轉變：一是發揮好綜合優勢，做好從單槍匹馬到集成創新的轉變;二是要加快實現從研究到應用的轉變;三是從獨家研發到適應競爭的轉變;四是從跟隨到引領的轉變。這就要制定規劃先行，形成目標指引——要制定發展目標，規劃院整體發展：突破6大工程技術，即核材料、快堆、后處理、MOX燃料、核動力、退役治理工程技術，打造6大科研平臺：快堆研發中心、先進研究堆應用研究中心、串列加速器國家實驗室、后處理研究中心、核安全研究中心和加速器研發中心，推進3項改革：科研改革、民品改革、后勤改革，建設好1個核科研基地;要引導科技創新，建立學科體系，即5項重大研究任務：示范快堆技術、后處理工藝技術、MOX燃料技術、核動力技術、核材料技術，3個主要發展方向：先進核能技術、核技術應用、核基礎技術，4個層次的創新體系建設：國家級、部委級、集團級和院級重點實驗室或創新中心。

要著力型號轉化，促進軍民融合——要把院的優勢技術向型號轉化，如主管工作中熱源完成產品生產，保障了航天任務;動力項目積極研判國際形勢，有效融入國家規劃，重大項目穩步推進，新型號落實形勢良好;要加大對外合作的力度，走訪清華等重點高校謀求新型核動力的合作，舉辦核動力和材料高端論壇，吸引國內單位和院校開展合作，走訪深圳民營企業拓展軍民融合空間，邀請MIT反應堆材料專家來院交流，均起到了積極的效果;要圍繞軍民融合戰略，打造全面對外合作新格局，從被動合作全面走向主動合作，以研究堆、核技術為主，融合發展，加強與國防單位、中科院、高等學校和民營企業的合作，打造快堆產業聯盟，積極配合集團運行好中核聯合基金，積極吸引社會力量為科技強軍做貢獻。

要圍繞核工業強國目標，策劃重大科學平臺，謀劃前沿技術——要布局有世界影響力的重大核科技計劃，由點到面、引領世界核科技的創新發展;要系統支撐集團中長期發展戰略研究，梳理核材料、核動力、核能、核技術、核基礎、核型號等6個重大領域前沿性、顛覆性技術，推進可以“領跑”世界的重大創新性項目。

在基礎研究方面創新突破

科學研究可按過程分為基礎研究、應用研究和開發研究。三者既相互區別又相互聯系，共同構成科學研究的體系。基礎研究是對新知識、新理論、新原理的探索，其成果不但能擴大科學理論領域，還能提高應用研究的基礎水平，因此對于技術科學與應用科學和生產的發展具有不可估量的作用。基礎研究的重大發現常常帶來生產的革命性變化，催生重大應用。

在研究的動機和目的方面，基礎研究主要以求知欲為引導，其目的在于增加人類對周圍事物的理解，“為科學而科學”。應用研究則是以某一預先確定的目標為導向，即為某一實用的目的而進行的研究。基礎研究是“好奇取向”（curiosity-oriented），應用研究是“任務取向”（misson-oriented）。前者無直接的商用目的，而后者一般可以產生直接的經濟利益。在時間先后上，一般先有基礎研究，然后才被應用到具體領域，其間相差的時間間隔可能會很長。基礎研究不論多么深奧、抽象、“脫離實際”，一般來說都會找到用武之地。但是，越“基礎”的研究，發現其用途所花費的時間越長。

基礎研究可以提高國家（潛在的）綜合國力和國際威望。當今，國與國之間的競爭不再是單純的軍事或經濟力量的競爭，而是綜合國力的競爭。提高國家綜合國力的重要途徑之一，就是有效地支持基礎研究。一個國家若沒有原創性的基礎研究，基礎知識全部依靠外國，它的技術和工業進步將是緩慢的，在世界貿易中的競爭地位將是虛弱的，也很難吸收和消化外來的新知識和新技術，從而在全球角逐中失利。

基礎研究有助于培養專門人才，進而提高國民智力水平。要建設發達的現代化社會，沒有一大批訓練有素的專門人才和國民智力水平的普遍提高，是很難成功的。通過嚴格的基礎研究訓練，可以培養和集結一批專門人才，既可成為本國創新研究開發的中堅力量，也可成為引進國外新知識和新技術的橋梁。此外，學習純粹科學和從事一定時間的基礎研究，有助于大大提高國民的智力水準，并從中受到科學方法和科學精神的熏陶。

以核電為例。現在核電技術已經非常成熟，但它最早是出于科學家的好奇心——想知道原子核內部是什么樣子，于是從發現放射性到后來的反應堆一路走來。在這個過程中，科學家了解到原子核的規律，因此有了核能。核反應堆研發出來后，產生了秦山核電站、大亞灣核電站等成果。為保證核能的安全利用，人們又發明了探測器，為核安全技術應用創造了很多新領域。這樣看來，雖然基礎研究做的是理論和原理，但這個過程中要不斷探索新技術、新方法，慢慢就會產生新的探測方法，就會產生應用示范，接著就會創造很多應用成果。

加速器最初也是由于基礎研究的需要，后來才發現可以用于治療癌癥。可以說，一個看不見摸不著的基礎研究，短則十年，長則二三十年，就會產生一個重大的應用成果，這是必然的。所以，基礎研究需要前瞻性投入，等發達國家充分應用轉化，我們拿不到核心技術時再啟動就太晚了。

基礎研究既依賴個體，更依賴群體。基礎研究在學科及領域間的交叉、融合和相互滲透不斷加強，出現了許多規模巨大的大科學研究和大科學工程。以往那種單靠科學家個人探索和“小作坊”式的工作方式，已不能適應當代基礎研究的需要，必須由不同學科、不同專業背景的科學家廣泛合作與交流，才能保持持久的創新活力，并取得科學前沿的突破。

學術思想的交流，是獲取科研最新資料的重要方法，是科學發現的重要手段。通過廣泛而深入的國際合作，以及鼓勵科學家加入到國際科學前沿俱樂部和國際組織，能使我國充分利用國外先進的技術、信息和設備，使國內研究人員從選題到出成果盡快置身于世界科學技術的發展前沿，分享國際科學界的研究經驗和成果。

以基礎研究促進我院發展

隨著全社會對基礎研究重要性認識的加深，我國基礎研究活動規模不斷擴大。據中國科技統計年鑒的數據顯示，2002年我國基礎研究經費為73.8億元，是1987年的15.4倍;2007年我國基礎研究經費為180億元;2017年更是達920億元，絕對值和增幅居世界前列。2018年，國務院發布《關于全面發展基礎研究的若干意見》，對基礎研究提出了新的要求，即充分發揮創新作為引領發展第一動力的作用，瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，深化科技體制改革，促進基礎研究與應用研究融通創新發展。

原子能院的發展，基礎研究主要體現在以下5個方面：

對領軍人才的培養。比如在我院基礎研究領域產出了學術技術帶頭人等領軍人才。又比如，在我院青年人中有著深遠影響的“五四”青年學術報告會對特等獎的要求標準很高，除非是特別優秀的學術報告，否則特等獎空缺。我們可以看到，近幾年所產生的3個特等獎，全都出自基礎研究領域。

對院學科發展的提升。2017年12月28日，教育部發布了全國第四輪學科評估結果，我院核科學與技術學科整體水平在全國科研院所類排名第一。這與我院基礎研究發表的高端文章，以及擁有領域內頂尖專家是分不開的。

對院地位的引領。我院有串列核物理國家實驗室、國防科技工業抗輻照應用技術創新中心等，由于國家實驗室和創新中心側重基礎研究，加之開展國際交流的便利，對我院地位的引領起到了很好的推進作用。

對院重大項目的牽引。如北京ISOL項目（BISOL）、錦屏深地核天體物理實驗項目（JUNA）以及核物理重點基礎研究項目，既能催生國際最先進的平臺，也能催生國際最一流的人才。

對國際交流合作的促進。基礎研究領域舉辦多次國際會議，促成多次國際合作，派出人才到國際一流實驗室已成為常態，是國際交流和培養國際化人才的搖籃。

未來我院的基礎研究，一是要著力建立有利于基礎研究的文化和環境。文化就是指鼓勵交流創新、寬容失敗的文化;環境就是指開放的網絡平臺、便利的國際交流條件、對青年人才在崗位上放手工作有吸引力的辦公環境等。基于優勢地位，我院應組織開展高端學術論壇;充分利用高校人才資源，加大人才引進力度，力爭在青年科技工作者中實現國家“千人計劃”零的突破。

二是要充分利用平臺優勢，持續加大投入。應充分發揮已建成的大科學裝置作用，組織全國用戶的力量，持續加強實驗終端的建設;在大裝置建成的同時及隨后很多年，根據研究工作需要和裝置束流條件的提升，不斷投入新的實驗終端，形成良好布局;加強相關設施建設之間的協調，避免目標、功能的重疊;對在建和計劃建造的核物理大科學裝置（如HIAF、ADS、BISOL）的投入，所投入經費總量應該與國外同類裝置相當;加大對涉及核物理大科學裝置的關鍵核心技術預研，且應該以創新或原創為驅動目標;大幅度提高大科學裝置建設的人員費用、不可預見費和基本建設費用。原子能院和北京大學聯合提出的北京ISOL的建設，已進入國家重大基礎設施“十三五”規劃。一旦建成，將成為全球范圍內不可多得的“科學夢想平臺和孵化器”。依靠這個裝置，中國將吸引上千名世界一流的核物理科學家到中國工作，為北京這個國家科創中心作出貢獻;北京ISOL平臺也將比肩日本理化所和德國重離子研究所等世界頂級實驗平臺。當然，原子能院將成為全球核物理研究的一個“新地標”。

三是大力加強國際合作和人才培養。加強與國際上主要大科學裝置的合作，如美國相對論重離子對撞機（RHIC）、歐洲大型強子對撞機（LHC）等，并在其中努力產生以中國學者為主導的重要研究成果。隨著我國一批高水平新一代大型裝置的建成，亟需國際合作基金資助國外用戶利用我國大科學裝置開展學科研究，這對于擴大國際影響和提升大科學裝置的國際地位具有積極作用。

我們應積極加入依托國外大型裝置建立的國際聯絡機制（如美國放射性同位素束流裝置（FRIB）的合作網絡），并在亞洲扮演主要角色。同時，積極參與國際學術組織舉辦的活動，如國際純粹與應用物理學聯合會（IUPAP）、亞洲核物理聯合會（ANPhA）等，逐步發揮科技強國的作用，提升在國際上的地位和影響;應設立專項經費和評價體系，鼓勵我院科技骨干在國際平臺和組織上擁有更多話語權。