在北京怀柔,一项标志着中国在极端条件科学研究领域取得重大进展的设施——综合极端条件实验装置,近日正式通过国家验收。这一国家重大科技基础设施的建设完成,意味着中国拥有了国际领先水平的实验能力,能够模拟极低温、超高压、强磁场和超快光场等极端条件。
综合极端条件实验装置不仅是一个实验平台,更是一个集材料制备、物性表征、量子调控和超快动力学过程研究于一体的综合性科研利器。它能够为材料科学、物理学、化学等多个领域的研究提供前所未有的实验条件,极大地推动中国在物质科学及相关领域的基础研究与应用基础研究水平。
自2022年起,该实验装置采取“边建设、边运行”的模式,逐步对外开放。目前,所有实验站均已开放共享,并已进入常态化运行阶段。截至当前,该装置已开放课题申请五个批次,批复机时超过35万小时,实际提供机时超过20万小时,吸引了国内外众多高校和科研机构的积极参与。
借助这一先进的实验装置,科研人员已经在非常规超导、拓扑物态、新型量子材料与器件等领域取得了突破性的研究成果。同时,在物理、材料、化学和生物医学等领域,该装置也推动了超快科学研究的发展,探索了极端时空尺度上的物质结构信息和动力学信息。
依托综合极端条件实验装置,中国科学家已经取得了一批关键性、原创性、引领性的重大科技成果。例如,在分数量子反常霍尔效应、里德堡莫尔激子的发现,高压诱导发光材料研究等方面的突破,以及超导量子计算、极高场超导磁体的物性测量系统和无液氦稀释制冷机等关键技术的国产化等方面,均取得了显著进展。
未来,综合极端条件实验装置将成为一个国际科技合作与交流的重要平台。它将面向全球开放,吸引全球顶尖科学家和团队前来开展合作研究,进一步提升中国在国际科技舞台上的影响力。通过跨学科的研究团队和项目合作,该装置有望催生新的研究方向和科学问题,为中国极端条件科学研究的持续发展提供坚实的人才保障。
作为北京怀柔科学城首个开工建设的国家重大科技基础设施项目,综合极端条件实验装置的建设历经多年。自2017年正式立项批复以来,建设单位中国科学院物理研究所和共建单位吉林大学紧密合作,围绕抢占科技制高点,发挥体系化建制化优势,全面、高质量地完成了各项建设任务。
在验收会上,国家验收委员会认为,综合极端条件实验装置项目完全按照指标要求,高质量地完成了国家发展和改革委员会批复的各项建设任务。这一装置的建成验收和运行,使中国极端条件研究跻身世界先进水平之列,与发达国家如美国、欧洲、日本等在极端条件领域的激烈竞争形成有力对峙。