鹦鹉螺迸发创新之光――写在上海光源竣工之际

　　过去4年多，一只巨大的“鹦鹉螺”静静地在浦东张江生长，悄悄地孕育着体内的“神奇之光”。今天，她终于正式亮相：我国迄今为止最大的大科学装置、我国大陆首台第三代同步辐射装置“上海光源”竣工了！首批7条光束线和实验站将于5月6日后向用户开放。
　　
　　银穹下，这个光的神秘世界让人怦然心动：一束束高能量、高质量的同步辐射光，在“鹦鹉螺”体内旋、跳跃，投射出一幅幅未来的科学图像――
　　
　　它是探究微观世界奥秘的洞烛之光，为生命科学、材料科学、环境科学等几乎所有现代学科领域的研究，提供了强大的利器；
　　
　　它将有力地提升上海科技创新和服务全国的能力，构筑一方让各路英雄汇聚的科技高地，帮助中国科学家冲击21世纪世界科研最前沿。
　　
　　前瞻之光，15年孕育大科学平台
　　
　　当电子以接近光速运动、轨道发生弯转时，会沿切线方向抛出电磁辐射，就像转动的伞面上甩出的水珠――这便是同步辐射光。
　　
　　在1947年被发现后，同步辐射光使人类的“视力”，继光学、电子和扫描隧道显微镜后，又提高到了新的锐度：它是解析蛋白质和病毒空间结构不可或缺的装备，目前超过80%新的蛋白质结构靠它测定；它是研究分子动力学的唯一手段；它是“雕刻”微型马达、微型齿轮的无与伦比的工具。
　　
　　从上世纪90年代起，全球科学家对同步辐射光的需求呈几何级递增，新装置不断兴建。到2004年“上海光源”开工前夕，同步辐射光亮度已达到X光机的10亿倍！
　　
　　中国需要“光源”！上世纪90年代初，中国尚处于对国际科研热点的***阶段，要实现从***到迎头赶上，建造能够证实、实现科学思想的具有国际一流水准的大科学装置，无疑是一步至关重要的棋。1993年底，丁大钊、方守贤、冼鼎昌三位院士向中央建议：虽然我国已有第一代（北京正负离子对撞机）、第二代（合肥同步辐射装置）光源，但仍有必要“在我国建设一台第三代同步辐射光源”。这是科学家们的远见卓识。
　　
　　上海需要“光源”！上世纪90年代中期的上海，正发力建设“四个中心”。而中心城市不仅体现为经济要素的集聚和辐射，也体现在科技高地、人才高地等软实力。作为高新技术研发必不可少的先进工具，同步辐射光源这样的大科学装置如能落户上海，将充分发挥“磁石”效应――上海不但能因此找到一个发展高新技术产业的重要切口，而且将因此搭建起一个服务全国乃至全球研发人员的平台。一个可供援引的例子是，德国汉堡――上海的姐妹城市，因为拥有了同步辐射装置，汇聚了世界各国众多学科的人才，迅速崛起为欧洲乃至全球重要的科研中心之一。
　　
　　然而，建造这样一座大科学装置，预算大约要12亿元。当时，上海市政府一年的研发投入不过30多亿元。但上海市领导在得知三位院士的提议后立刻表态：上海愿意出资三分之一，第三代光源就落户上海！
　　
　　1994年，中科院上海原子核所（现中科院上海应用物理所）向中科院和上海市提出在上海地区建设第三代同步辐射光源的建议。1995年初，谢希德、杨福家等著名科学家发起“在上海建造第三代同步辐射光源”的提案。提案中写道：“光源”落户上海，可使上海成为全国乃至世界的多学科前沿研究中心，一系列具有巨大辐射效应的高新技术产业群也将借助这个平台发展起来。提案得到了市政府积极响应。当年4月，中科院与上海市签订合作协议，由中科院上海原子核所负责落实“光源”的建造任务。
　　
　　才满40岁的徐洪杰，刚从日本回国，就遇上了他生命中最重要的使命之一。时任原子核所所长的杨福家院士要他挑起建设“上海光源”的担子：“我希望你5年不出论文，专心建好光源。”要知道，对于基础科研领域研究人员的成绩考核，主要是看论文。但徐洪杰答应了，而且一干就是15年。
　　
　　创新之光，4年拼搏造就精英团队
　　
　　1997年6月，国家科技领导小组批准了“上海光源”的预制研究。在中科院高能物理所陈森玉院士、副总经理徐洪杰和赵振堂等率领下，到2001年3月，几乎所有主要关键技术全部攻克，并组建起了一支百余人的技术团队。
　　
　　但由于当时第三代光源的作用尚未被充分认识，“用户需求不足”使“上海光源”迟迟无法启动建设。为了稳定队伍，徐洪杰和同事们分头找项目，不断“练兵”，度过了最为艰苦的3年，留住了80%的骨干。
　　
　　正是这支艰苦磨练出的班底，在2004年底“光源”正式开建时，成了承担工程的“脊梁”：预研时刚毕业留所的博士戴志敏，工程正式开始后承担了周长432米的储存环分总体的研制任务；39岁的余笑寒博士，当年放弃出国参加预研，如今成了年龄最小的光束线负责人。
　　
　　12亿元资金，52个月工期，到建成时仍必须是世界上性能最好的中能光源之一――在国外同行看来，这几乎是“不可能完成的任务”。工程采取了高效的“矩阵管理”模式，使300人的技术团队，完成了500多人的任务，把不可能变成了可能：国外订单延误，技术骨干成立攻关小组，在11个月内研制出了性能国际一流的真空插入件；4个人3个月在国外实验室边学边设计出6套大尺寸高精度镜面压弯机构――他们都不可思议地做到了。
　　
　　当他们实现一个接一个的“不可能”时，也带动着国内制造业冲击新的高度。国内首批不锈钢超高真空室、国内首台真空室内波荡器、国内首台变包含角平面光栅单色器……每项技术的突破，都带动相关企业迈上新台阶。
　　
　　跃迁之光，30年直追世界科研前沿
　　
　　神奇的建造速度、优良的性能，“上海光源”尚未开放，已在世界同步辐射领域声誉鹊起。可在张江，“鹦鹉螺”的周围却越发宁静。早在4月15日，张衡路从科苑路到三八河路一段，就禁止2.5吨以上车辆通行。因为振幅超过0.3微米，“上海光源”实验站的用户就无法得到稳定的光源。
　　
　　国内各领域的科学家，急切地希望在“上海光源”上，实现自己的科学梦想。目前，“上海光源”首批7条光束线站已接到国内78所大学、科研机构的用户课题申请301份，累计用机时段2868个，约23000小时。因为他们坚信――
　　
　　“鹦鹉螺”将协助中国的生命科学冲击世界前沿。生命科学已进入后基因组时代，蛋白质科学成为各国竞相抢占的制高点。过去几年里，中国科技大学研究蛋白质结构的滕脉坤教授天天盼着“上海光源”正式开放。听说“上海光源”试运行，他立刻派人赶来，在生物大分子晶体光束线站上，只花了半个小时就解析出一个新的蛋白结构，得到了一套非常漂亮的数据。
　　
　　“鹦鹉螺”将对有巨大产业前景的微电子、微机械等高新技术的开发与产业发展起到极大的推动作用。“鹦鹉螺”将在未来几十年中，成为萌发新思想、创造新方法和开辟新学科的创新之源。“上海光源”一条光束线的建设费用相当于一个省部级国家重点实验室的建设规模。而“上海光源”使用寿命30年，共可建60多条光束线，相当于在一个平台上汇聚了上百个国家重点实验室，可同时容纳上千名研究人员，形成学科交叉的科学大平台。
　　
　　发散着神奇之光的“鹦鹉螺”，是上海围绕国家战略提升创新能力的又一缩影。在上海建设“四个中心”的征程中，这无疑是浓墨重彩的一笔。