從合肥光源到合肥先進(jìn)光源

習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)：“世界科技強(qiáng)國競爭，比拼的是國家戰(zhàn)略科技力量?！盵1]國家實驗室作為國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分，發(fā)揮著舉足輕重的作用。坐落于安徽省合肥市中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的國家同步輻射實驗室，作為我國第一個國家實驗室，它的建設(shè)從無到有，從第一代合肥光源到新一代合肥先進(jìn)光源，見證了改革開放后中國科技事業(yè)的發(fā)展，凝聚了幾代科技工作者的心血。

鮮為人知的是，在國家同步輻射實驗室40多年的發(fā)展歷程中，也留下了九三學(xué)社科技工作者科技報國的動人故事……

嚴(yán)濟(jì)慈與國家同步輻射實驗室的創(chuàng)建：一次艱苦的科學(xué)創(chuàng)業(yè)

人類的生存和發(fā)展始終伴隨著對光的開發(fā)和利用。從60萬年前篝火取暖、火炬照明，到倫琴發(fā)現(xiàn)X射線、愛迪生發(fā)明電燈、20世紀(jì)60年代發(fā)明激光，人們對光的探索從未停止。

1947年，人們首次發(fā)現(xiàn)同步輻射。同步輻射光因具有高強(qiáng)度、高度準(zhǔn)直、高度極化、特性可精確控制等優(yōu)異性能，廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)等基礎(chǔ)研究和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域，被稱作“前沿科技的眼睛”。而產(chǎn)生同步輻射的同步輻射加速器，也很快成為世界各國競相角逐的“大國重器”。

上世紀(jì)60、70年代，世界范圍內(nèi)興起建造同步輻射加速器的熱潮。在中國，1977年9月，中共中央發(fā)布《關(guān)于召開全國科學(xué)大會的通知》，號召全體科學(xué)技術(shù)工作者“向科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化進(jìn)軍”。10月，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)代表團(tuán)赴北京參加全國自然科學(xué)學(xué)科規(guī)劃會議時，向大會提交了建造“合肥同步輻射加速器”建議書，被列進(jìn)凝聚態(tài)物理的發(fā)展規(guī)劃[2]。

1977年12月，中國科學(xué)院決定成立以中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)為主的電子同步輻射加速器籌備組，九三學(xué)社社員、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員謝家麟任顧問。次年3月初，在合肥召開第一次籌備會，謝家麟作有關(guān)高能加速器的應(yīng)用的報告，同月，全國科學(xué)大會召開。一支以中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)加速器教研室教師為主要成員，平均年齡不到35歲的年輕科研隊伍，就從這個“科學(xué)的春天”，開始了一次艱辛的科學(xué)創(chuàng)業(yè)[3]。經(jīng)過13年努力，從零起步、披荊斬棘，我國首臺專用同步輻射光源——合肥光源于1991年在國家同步輻射實驗室驗收。其中，九三學(xué)社老一輩領(lǐng)導(dǎo)人嚴(yán)濟(jì)慈發(fā)揮了重要作用。

嚴(yán)濟(jì)慈，浙江東陽人，物理學(xué)家和教育家，中國科學(xué)院院士，九三學(xué)社中央第八屆名譽(yù)主席。1949年9月，嚴(yán)濟(jì)慈開始參加中國科學(xué)院籌建領(lǐng)導(dǎo)工作，先后任中國科學(xué)院辦公廳主任、應(yīng)用物理研究所所長、東北分院院長，中國科學(xué)院副院長、主席團(tuán)執(zhí)行主席等職務(wù)。1958年，嚴(yán)濟(jì)慈參與創(chuàng)辦中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)。

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)開始預(yù)研電子同步輻射加速器項目時，面臨的是學(xué)校由北京遷到安徽合肥后設(shè)備殘缺、師資匱乏的困境。當(dāng)時整個國家工業(yè)基礎(chǔ)還比較落后，更沒有同步輻射光源；而同步輻射裝置又涉及加速器物理、微波、高頻、真空、精密機(jī)械、精密光學(xué)、控制、輻射防護(hù)等學(xué)科，是高度復(fù)雜的大型高科技裝置，一切都要靠自己摸索、研究。那段時間，技術(shù)人員睡覺時都隨時準(zhǔn)備接聽電話，有人為解決技術(shù)難題三天三夜不眠不休，有人直接帶上鋪蓋住在現(xiàn)場參加調(diào)試，有人在貴州深山溝里連續(xù)駐廠幾個月……

此時的嚴(yán)濟(jì)慈擔(dān)任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)副校長，1980年2月繼郭沫若后擔(dān)任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)第二任校長。當(dāng)時經(jīng)過幾年預(yù)研，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊已圓滿完成預(yù)研工作。1981年10月，中國科學(xué)院召開“合肥同步輻射裝置預(yù)研制及物理設(shè)計審定會”，嚴(yán)濟(jì)慈出席，九三學(xué)社社員、中國科學(xué)院院士、時任第二機(jī)械工業(yè)部副部長兼原子能研究所所長王淦昌主持審定。會議認(rèn)為，“合肥同步輻射裝置已基本進(jìn)入工程的條件”。1982年5月，中國科學(xué)院召開“合肥電子同步輻射實驗室計劃任務(wù)書審定會”。以謝家麟為組長、18名專家參加的技術(shù)審查小組認(rèn)為，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)編制的合肥電子同步輻射實驗室計劃任務(wù)書是全面的，對項目各方面的考慮也基本合理。

1983年4月8日，國家計委正式發(fā)文批準(zhǔn)建設(shè)“國家同步輻射實驗室”。這是我國批準(zhǔn)建設(shè)的第一個國家實驗室[4]，也是我國高校中的第一個大科學(xué)工程。

1984年9月，84歲的嚴(yán)濟(jì)慈不再擔(dān)任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)，轉(zhuǎn)任名譽(yù)校長，但他心中始終牽掛著國家同步輻射實驗室的建設(shè)[5]。1984年11月20日，國家同步輻射實驗室舉行奠基典禮，嚴(yán)濟(jì)慈親自出席，寫下“預(yù)祝同步輻射加速器按時按質(zhì)按量完成”的寄語并為開工挖土。1985年，工程由于經(jīng)濟(jì)原因面臨下馬，形勢非常危急。嚴(yán)濟(jì)慈立刻把情況報告鄧小平。在鄧小平支持下，工程不僅沒有下馬，反而加快進(jìn)度，于1987年將直線加速器建成出束，1989年建成獲得第一束同步輻射光。

1991年12月22日至23日，國家同步輻射實驗室舉行國家鑒定和驗收儀式。時值大雪，天寒地凍，時年91歲的嚴(yán)濟(jì)慈雖然行動已極為不便，但依然冒著漫天飛雪從北京來到合肥，見證了這個歷史性時刻。他是國家同步輻射實驗室名副其實的創(chuàng)始人和“保護(hù)神”。

合肥國家同步輻射實驗室是國家“七五”重點建設(shè)項目，為我國同步輻射事業(yè)的起步和發(fā)展作出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。該項目是我國專家教授和工程技術(shù)人員，立足國內(nèi)，自行設(shè)計，在國內(nèi)加工制造、調(diào)試成功的具有國際先進(jìn)水平的大型科研工程裝置。1992年項目獲中國科學(xué)院科技進(jìn)步特等獎；1995年獲國家科技進(jìn)步一等獎。

嚴(yán)濟(jì)慈，表字慕光。從年輕時投身科學(xué)研究，到新中國成立后從事科學(xué)管理工作，他用一生踐行了“慕光”這兩個字，也成為很多人追光的榜樣。1986年，16歲的東陽中學(xué)生潘建偉受到回母校東陽中學(xué)演講的嚴(yán)濟(jì)慈的鼓勵，報考中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，從此走進(jìn)廣闊的物理學(xué)世界，后來也加入九三學(xué)社。12年后，同為東陽中學(xué)生的16歲少年陸朝陽又見到返回母校的潘建偉，同潘建偉一樣，他最終也選擇了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，選擇了物理學(xué)，選擇了九三學(xué)社。

歷史是如此相似，而一切的“光”都有源頭。

王淦昌等與合肥光源二期建設(shè)：

一場加速的科技追趕

1989年合肥同步輻射光源建成出光后，其光源優(yōu)勢能區(qū)為真空紫外和軟X射線波段，主要面向先進(jìn)功能材料、能源與環(huán)境、物質(zhì)與生命科學(xué)交叉等領(lǐng)域的研究，為我國基礎(chǔ)科學(xué)及基礎(chǔ)應(yīng)用科學(xué)提供了先進(jìn)的研究平臺。盡管如此，建成初期，面對我國科技界大量的平臺使用需求，合肥光源逐漸顯現(xiàn)出能量覆蓋有限、亮度有待提升等弱點。

為獲取更多科技優(yōu)勢，加快對世界先進(jìn)科技水平的追趕速度，1994年2月，我國科技界34位科學(xué)家，包括九三學(xué)社前輩王淦昌、謝家麟、唐有祺、湯定元、閔乃本等，聯(lián)名向有關(guān)單位提出《關(guān)于集中力量全面建設(shè)、充分利用合肥國家同步輻射光源的建議》。其中指出，為滿足實驗需求，應(yīng)加大投入，用5到10年時間在合肥建成我國國家級大型同步輻射研究中心，使我國在同步輻射應(yīng)用研究這一基礎(chǔ)科學(xué)的前沿和有關(guān)高技術(shù)領(lǐng)域躋身于世界先進(jìn)行列。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)也正式向國家有關(guān)部門提出建造國家同步輻射實驗室二期工程的申請，對該裝置進(jìn)行新建光束線建設(shè)和進(jìn)一步提高性能。

1996年，國家科技領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn)合肥光源二期工程作為“九五”首批國家重大科學(xué)工程項目之一啟動。1997年，國家計委批復(fù)中國科學(xué)院，同意以中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)為依托建設(shè)“國家同步輻射實驗室二期工程”國家重大科學(xué)工程項目。

1998年到2004年，實驗室用6年時間實施了二期工程建設(shè)，增建八條光束線、實驗站，自行研制我國第一臺插入元件，首次引進(jìn)當(dāng)時國際最先進(jìn)的實驗物理和工業(yè)控制系統(tǒng)，成功運行并推廣到國內(nèi)其他大科學(xué)工程。

隨著實驗需求的發(fā)展和工程技術(shù)的進(jìn)步，合肥光源繼續(xù)追求性能提升、推進(jìn)技術(shù)前沿。2009年12月15日，“合肥光源重大升級改造項目”獲中國科學(xué)院批準(zhǔn)立項。從2012年5月1日起，合肥光源停機(jī)開始新一輪重大升級改造，2016年1月6日通過驗收投入運行，建成世界上最好的二代光源，運行開放達(dá)到國際先進(jìn)水平。

在合肥光源二期工程建設(shè)中，不少九三學(xué)社社員利用自己在物理、工程技術(shù)、光學(xué)等相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的深厚知識和豐富經(jīng)驗，參與升級改造項目技術(shù)方案制定、關(guān)鍵技術(shù)難題攻克等工作，支持了光源的發(fā)展。例如，謝家麟在提升光源的亮度、改善束流穩(wěn)定性和優(yōu)化插入元件設(shè)計等方面，提供專業(yè)理論支持和技術(shù)建議；王淦昌多次在學(xué)術(shù)會議、研討會中宣傳項目的進(jìn)展和成果，提高合肥光源在國內(nèi)外同步輻射領(lǐng)域的知名度和影響力等。

中國科技人的追光夢，不會

停歇。

新時代九三人與合肥先進(jìn)光源：

追光新征程

2012年，中共十八大提出實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，把創(chuàng)新在國家發(fā)展中的地位提升到新的高度。2016年出臺的《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》明確提出：“適應(yīng)大科學(xué)時代創(chuàng)新活動的特點，針對國家重大戰(zhàn)略需求，建設(shè)一批具有國際水平、突出學(xué)科交叉和協(xié)同創(chuàng)新的國家實驗室”。這一重大戰(zhàn)略的實施，給國家同步輻射實驗室發(fā)展提出了更高要求。安徽省、合肥市和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)同心攜手，支持國家同步輻射實驗室開展高性能低能量區(qū)同步輻射光源即合肥先進(jìn)光源建設(shè)。

同步輻射光源先后經(jīng)歷了四代。一代光源“寄生”在粒子對撞機(jī)上，加速器性能沒有為同步輻射研究進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計；第二代光源不再依托于粒子對撞機(jī)加速器，是專用于同步輻射的裝置；第三代光源使用大量插入件，顯著提高了性能。合肥先進(jìn)光源是基于衍射極限儲存環(huán)的第四代同步輻射光源。這種光源與前代光源相比，具有高亮度、高方向性、高偏振度等優(yōu)異特性，將在物理、電子、信息、化學(xué)化工、材料等科學(xué)研究中發(fā)揮重要作用，極大助力我國搶占未來科技先機(jī)[6]。建成后，合肥先進(jìn)光源將成為世界綜合性能最先進(jìn)的低能區(qū)第四代同步輻射光源。

建設(shè)新一代同步輻射光源，是大科學(xué)時代我國科技工作者的歷史使命。時不我待，又一批九三人凝聚在這一國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項目建設(shè)中，開始了追光新征程。

潘建偉，九三學(xué)社中央副主席，中國科學(xué)院院士，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長。2017年6月1日，他出席合肥先進(jìn)光源預(yù)研方案論證會并表示，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)將對合肥先進(jìn)光源規(guī)劃建設(shè)給予全力支持。2023年9月20日，合肥先進(jìn)光源國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項目及配套工程啟動會在合肥市未來大科學(xué)城隆重舉行，潘建偉主持會議并與與會嘉賓共同為立碑揭幕，開啟了合肥先進(jìn)光源建設(shè)新篇章。

劉嘯嵩，現(xiàn)任國家同步輻射實驗室副主任、國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施合肥先進(jìn)光源工程常務(wù)副總指揮兼副總工程師。1998年，他在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)完成了天體物理專業(yè)本科學(xué)習(xí)后到美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校深造，師從威斯康星同步輻射中心主任Franz Himpsel教授，從此與同步輻射結(jié)緣。2013年10月，他全職回國，加入中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所，投身上海同步輻射光源線站的建設(shè)。經(jīng)過項目組6年的不懈努力，圓滿完成兩條光束線和三個實驗站的建設(shè)，多項創(chuàng)新性技術(shù)填補(bǔ)國內(nèi)空白。2020年，就在科研工作剛剛進(jìn)入平穩(wěn)運行狀態(tài)時，受已經(jīng)決定從復(fù)旦大學(xué)回中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)開展新一代合肥先進(jìn)光源工作的封東來的影響，劉嘯嵩加入國家同步輻射實驗室。現(xiàn)在，他最大的愿望就是把合肥先進(jìn)光源建成具有世界領(lǐng)先水平的同步輻射裝置，成為中國科技創(chuàng)新的一張新“名片”。

姜政，現(xiàn)任合肥先進(jìn)光源光束線站總體主任。2000年從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)物理專業(yè)畢業(yè)后，保研到國家同步輻射實驗室，畢業(yè)后加入中國科學(xué)院上海高等研究院，在上海光源建設(shè)中負(fù)責(zé)一期七條光束線中吸收譜線的建設(shè)。工作期間，他帶領(lǐng)團(tuán)隊擔(dān)綱設(shè)計與建設(shè)同步輻射X射線譜學(xué)線站，發(fā)展了先進(jìn)的同步輻射X射線譜學(xué)方法，建立了對能源材料從單原子到團(tuán)簇的系統(tǒng)研究體系，使上海光源形成能源催化材料的綜合性研究平臺，填補(bǔ)了國內(nèi)多項空白。2022年，面對上海光源接近尾聲的工作和剛剛起步的合肥先進(jìn)光源建設(shè)，他毅然選擇回到中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)。也是出于對光源的共同追逐，姜政受九三學(xué)社社員、中國科學(xué)院高能物理研究所熒光線負(fù)責(zé)人陳棟梁影響，加入九三學(xué)社。姜政說：“我還能為國家奉獻(xiàn)20年，建設(shè)和利用好同步輻射，希望中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)在同步輻射領(lǐng)域成為世界領(lǐng)軍的存在。”

羅箐，現(xiàn)任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)超級陶粲裝置關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)項目加速器分總體副主任，同時也是合肥先進(jìn)光源加速器建設(shè)骨干。2004年從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)少年班畢業(yè)后，一直從事電子束大科學(xué)裝置的研究，伴隨我國同步輻射光源裝置從第二代推進(jìn)到第四代，先后參與合肥光源重大升級改造、合肥先進(jìn)光源預(yù)研和建設(shè)等多項國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施的工作。在合肥光源重大升級改造工作中，他擔(dān)任系統(tǒng)級負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)磁鐵系統(tǒng)，確定工藝方案、對批量磁鐵完成測量驗收和粒子跟蹤仿真校驗。在合肥先進(jìn)光源預(yù)研項目中，他擔(dān)任概念設(shè)計重要方向培育項目負(fù)責(zé)人，并參與束測系統(tǒng)建設(shè)。2018年，羅箐決心加入九三學(xué)社。他說，“九三學(xué)社的前輩科技工作者致力于科教興國，不僅引領(lǐng)基礎(chǔ)科學(xué)研究的發(fā)展方向，而且在國民經(jīng)濟(jì)、國防安全等領(lǐng)域作出了卓越貢獻(xiàn)。他們拒絕居于象牙塔中自得其樂，而是選擇艱苦奮斗實現(xiàn)家國夢?！?/p>

從嚴(yán)濟(jì)慈、王淦昌、謝家麟等老一輩科學(xué)家，到潘建偉等新時代九三學(xué)社科技工作者，回望幾代九三人的“追光”征程，他們都胸懷國之大者，傳承拼搏進(jìn)取、科技報國的使命擔(dān)當(dāng)，弘揚九三人的家國情懷和奉獻(xiàn)精神，為國家科技創(chuàng)新事業(yè)貢獻(xiàn)力量，為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢而努力奮斗。他們身上所反映出的精神品質(zhì)，正在推動我國科技事業(yè)不斷向前發(fā)展，在國際科學(xué)研究舞臺上傳遞自信的中國聲音和中國力量。

注釋：

[1]習(xí)近平：《在中國科學(xué)院第二十次院士大會、中國工程院第十五次院士大會、中國科協(xié)第十次全國代表大會上的講話》，《人民日報》，2021年5月29日。

[2]邸利會：《一段艱苦的科學(xué)創(chuàng)業(yè)往事，一段沒有沒有錯付的青春》，“返樸”微信公眾號，2023年8月26日。

[3]王敏，《打造中國人自己的同步輻射光源》，《中國科學(xué)報》，2024年7月3日。

[4]國家同步輻射實驗室是依托合肥光源建設(shè)的，以合肥光源為核心，開展一系列高水平的科學(xué)研究和技術(shù)研發(fā)工作，為我國的科學(xué)技術(shù)發(fā)展提供了重要的支撐平臺。

[5]嚴(yán)武光口述，方黑虎整理：《我的父親嚴(yán)濟(jì)慈》，《中國檔案》，2009第8期，第65頁。

[6]方黑虎、程堂義：《中國第一個國家級實驗室建設(shè)始末》，《合肥晚報》，“人文地理-檔案觀止”，2022年6月30日。

（倪向貴為九三學(xué)社中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)基層委員會副主委，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)工程科學(xué)實驗教學(xué)中心主任、高級工程師；孔瑤竹為九三學(xué)社中央社史研究中心研究員）

兼職編輯：常思哲