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武漢物理研究大科學裝置建設計劃

發布時間:2023-03-30 10:55:37

① 國家同步輻射實驗室的工程進展

20世紀70年代末,中國科學技術大學在國內率先提出建設電子同步輻射加速器。1977年同步輻射裝置的建造列入全國科學技術發展規劃。1978年春中科院決定成立以中國科學技術大學為主的同步輻射加速器籌備組,並於當年三月在合肥召開了第一次籌備工作會議,討論了我國建造電子同步輻射加速器的初步方案,象徵著我國同步輻射事業的正式啟動。
在隨後幾年的預研製過程中,工程人員製成了一段30MeV的電子直線加速器、一塊彎轉磁鐵、一塊四極磁鐵及一個儲存環的超高真空系統,以及物理設計,取得了良好的結果和第一手的經驗,為後面的工程打下了堅實的基礎。
1981年10月,中科院在合肥召開了「合肥同步輻射裝置預研製及物理設計審定會」,會議認為合肥同步輻射裝置已基本進入工程的條件。
1983年,國家計委以計科1983年470號文《關於建設國家同步輻射實驗室的復函》批准了在中國科學技術大學籌備國家同步輻射實驗室,國家同步輻射實驗室正式立項。這是國家計委批准建設的中國第一個國家級實驗室。
1984年,國家計委以計科(外)1984年2033號文《關於合肥同步輻射實驗室擴初設計的批復》批准了該工程的主體工程建設規模為建造一台能量為8億電子伏的同步輻射光源及相應的實驗設施,總投資5990萬元(含350萬美元),並列入按合理工期組織施工的國家重點項目。
國家計委批準的國家同步輻射實驗室擴初設計中確定了電子儲存環的能量為800MeV、平均流強為100~300mA,用一台能量為200MeV、脈沖流強為50mA的電子直線加速器作為注入器。並明確與加速器建設的同時,建造5條光束線及5個實驗站,它們分別是:光電子能譜光束線實驗站、分時光譜光束線實驗站、軟X射線顯微術光束線實驗站、X射線光刻光束線實驗站。
1988年,國家同步輻射實驗室的土建工程基本完工。
1989年3月加速器的所有部件都已安裝就位並經過局部和分系統的調試,同年4月開始聯調,25日開始注入儲存環,僅經過23小時便得到第一個儲存束流。
1989年光束線實驗站開始安裝,1991年8月完成所有光束線實驗站的安裝調試工作,同年9月開始用同步光進行調試,並開展實驗研究工作。
1991年12月22日至23日,由國家科委組織,王淦昌任主任的鑒定委員會對合肥同步輻射加速器及光束線實驗站進行技術鑒定。鑒定委員會認為由我國自行設計、研製建成的合肥同步輻射加速器的主要性能指標已達到國際上同類加速器的先進水平,已建成的五條同步輻射光束線和五個實驗站的主要性能指標已基本達到國際水平。
1991年12月26日,國家同步輻射實驗室工程順利通過了國家計委組織的國家驗收。國家驗收委員會高度評價國家同步輻射實驗室工程的建設者們圓滿地完成了工程建設任務。
1993年4月,NSRL正式對國內外開放,建有6條光束線和6個實驗站,可廣泛用於開展物理、化學、材料科學、生命科學、信息科學、力學、地學、醫學、葯學、農學、環境保護、計量科學、X射線光刻和超微細加工等基礎研究和應用研究。
1994年2月,由錢臨照、唐孝威兩位院士發起,王淦昌、謝希德、謝家麟、馮端、盧嘉錫等34位院士聯合向有關部門提出《關於集中力量全面建設、充分利用合肥國家同步輻射光源的建議》,中國科技大學也正式向國家有關部門提出建造國家同步輻射實驗室二期工程(簡稱二期工程)的申請。
1996年,國家科技領導小組批准二期工程作為「九五」的首批國家重大科學工程項目之一啟動。國家計委分別以計科技1997年557號文和1503號文對二期工程項目建議書和可行性研究報告批復中國科學院,同意以中國科技大學為依託建設「國家同步輻射實驗室二期工程」國家重大科學工程項目,總投資11,800萬元人民幣。
1997年4月8日,國家計委批復了NSRLII項目建議書(計科技(1997)557號文)。
1997年8月29日,國家計委批復了可行性研究報告(計科技(1997)1503號文)。
1998年7月8日,國家計委批復了初步設計報告(計投資(1998)1301號文)。
1999年4月15日,國家發展計劃委員會以計投資1999年416號文《國家計委關於國家同步輻射實驗室二期工程開工建設的批復》同意二期工程開工建設。 二期工程的技術目標是:在充分保證機器主體長期、可靠、穩定運行,大幅度提高光源積分流強、亮度和穩定性的基礎上,新建1台波盪器插入元件,增建8條新光束線和相應8個實驗站。竣工後,合肥光源的潛力得到更充分的發揮,將作為性能優秀、穩定可靠、部分指標相當先進的中低能區同步輻射光源,長期處於國際上同類裝置的一流水平。
1999年,NSRLII完成了水冷系統冷卻塔的更新改造,空調系統熱交換器等附屬設備投入運行,輻射場監測系統通過調試開始試運行。加速器各子系統改造的主要元件及樣機研製與測試多已順利完成並通過了驗收。注入系統完成了沖擊磁鐵磁塊分組測試、脈沖電源組裝、陶瓷真空盒部分測試。儲存環真空系統、電源系統的環主電源、控制系統的相關控制軟體、高頻系統的新高頻機、束測系統的部分組件、波盪器單磁塊測量系統等改造或研製均已完成。
1999年12月12日,來自中科院高能所、物理所、電工所、上海同步輻射裝置、清華大學、復旦大學的9位教授、研究員組成的專家組,對6萬高斯超導扭擺磁鐵及XAFS光束線、站進行了技術鑒定。會議聽取了研製報告、測試結果報告,審閱了全部資料,並進行了現場考察。專家組認為:6萬高斯超導扭擺磁鐵是一項技術復雜的項目,在我國是首次研製,其綜合性能在國際同能區的裝置中已居領先地位。該扭擺磁鐵安裝調試成功,使工作能區擴展到硬X射線領域,具有重要的科學意義。XAFS線、站的主要性能均達到設計指標,光束線的解析度和光斑的穩定性達到國際上同類裝置的水平,提供用戶使用後獲得了良好的實驗結果。
1999年12月19日,NSRL第二屆用戶委員會第一次會議在合肥召開。會上宣讀了經中科院批準的新一屆用戶委員會名單,簡要介紹了二期工程的進展情況、實驗室現狀和下年度用光計劃。委員們肯定了NSRL為用戶做的工作,針對用戶管理方面存在的一些問題,提出了可行的建議。
2000年,3月20日打開儲存環真空,開始安裝與之相連的大部分設備和所有光束線的前端,4月中旬封閉。光束線前端於5月安裝到位。儲存環真空恢復順利,各前端的真空性能均達到指標要求,通過了工程內部驗收。新建的LIGA光束線安裝就位,通過了離線調試驗收。
2001年,運行質量比改造前大幅度的提高。環的主磁鐵電源、注入系統電源等新設備的故障率很低,真空系統改造、新光束線前端等通過了運行的考驗。5月超導Wiggler投入運行,為NSRLII的兩條用X射線的光束線對光,LIGA站進行了首次調試和試運行,獲得了深達1毫米的深度光刻製品(右圖)。下半年,高頻腔完成機械加工;注入系統長直線段的沖擊磁鐵已製成;波盪器加工已完成,磁場測量與調整的初步結果令人滿意。大部分電源已驗收,控制系統的改造與之配合進行。光束線站的非標加工基本完成。除已就位的LIGA線外,其他七條光束線的機械測量(粗)、真空調試、安裝就位等工作正全面展開。八個實驗站中的四個的主體設備已經初步安裝到位。其他各站也進展順利,重要的非標部件的加工基本完成。公用設施改造的大部分已完成並投入使用。
2002年5月,NSRLII儲存環束流閉軌校正系統投入運行並取得良好效果。其三個主要組成部分:束流閉軌位置測量系統、校正鐵系統和相關的控制系統功能正常。該系統能很好地滿足機器運行和研究的需要。
2002年7月15日,長約2.7米的波盪器UD-1通過專家測試。來自中科院高能物理所、中科院上海原子核所和中國科技大學等單位的專家對NSRLII新建波盪器UD-1的磁場性能指標進行了測試。現場測試結果與原測數據一致,重復性很好。UD-1是中國大陸建成的第一台儲存環中以產生高亮度同步輻射的波盪器。其磁間隙變化范圍大,測量長度長,磁測指標多、數據多,調試測量的工作量和難度都很大。測試組認為,UD-1調試測量數據完整,性能優良,各項指標均已達到設計要求,主要指標優於設計要求。
2002年,環高頻系統10月完成安裝,真空系統改造基本完成,工程進入聯合調試、試運行階段。X射線衍射與散射線站通過了專家測試開始試運行。表面物理、光譜輻射標准和計量、原子分子物理等線的光學元件完成安裝,開始光路的初步調試。
2003年1月16日,NSRLII光聲、光熱實驗站設計方案調整專家審定會在合肥舉行。專家組由南京大學聲學研究所張淑儀院士(組長)、復旦大學同步輻射研究中心的張新夷教授、復旦大學生命科學學院的季朝能副教授、中科院基礎局的陳勛遠研究員和中國科技大學物理系的方容川、施朝淑教授、化學系的蘇慶德教授以及生命科學學院吳季輝教授組成。專家們聽取了該實驗站方案調整內容以及調研結果。專家組認為:NSRLII建設方案已充分考慮了滿足真空紫外圓二色光譜實驗站的要求,在工程進行中盡快調整方案是必要的,也是合理的,應集中力量建立真空紫外圓二色光譜及光聲光譜實驗研究方法,並建議光熱偏轉光譜可不作為二期工程驗收內容,條件成熟時再開展這方面工作。
2003年3月13日,NSRLII新注入系統通過束流調試。3月4日打開環真空更換陶瓷真空室組件,3月13日開始帶束聯調並成功儲存束流。四塊沖擊磁鐵能實現良好匹配,勵磁電流可加足設計值,最高積累束流流強曾達210mA。注入系統改造是NSRLII的關鍵子項目之一,也是難點之一。在2002年10月的調試中,束流極難儲存。經過多方試驗、觀察測量和分析,並與高能所、上海核所、日本KEK的專家討論,判斷是陶瓷真空室金屬鍍膜偏厚,造成磁場時間滯後不均,並制定了改進關鍵工藝、嚴格控制質量、加強半成品檢測、抓緊進度等措施。由於判斷准確,措施得當。陶瓷真空室組件的加工僅用兩個多月就順利完成。各項技術指標皆符合物理設計要求。
2004年3月14-16日,NSRLII通過了中科院組織的加速器及光束線專家測試會。測試組由來自上海應用物理所、北京高能物理所、蘭州近代物理所的10位專家組成,陳森玉院士擔任組長,趙振堂、夏佳文、夏紹建研究員擔任副組長。測試期間,測試組專家審定了工程指揮部提交申請報告,確定了總體工藝綜合測試指標和參數,分成8個小組對加速器改造項目和光束線部分的12個子項工藝的測試方法、測試手段和自測結果進行了審定,並對他們的主要性能指標進行了復測。測試組專家認為:NSRLII已測的加速器改造項目通用運行模式滿足同步輻射用戶的基本需求,可投入運行。12條光束線和實驗站可提供同步輻射用戶使用。
2004年5月27-28日,中科院基礎局組織專家組對NSRLII進行了院級工藝鑒定。鑒定組由魏寶文院士擔任組長,陳森玉院士、陸坤權研究員擔任副組長的11位專家組成。專家們聽取了工程建設報告和分管加速器改造、光束線建設、實驗站建設報告;聽取了陳森玉院士宣讀的工藝測試報告;查閱了工程指揮部提供的專家測試組測試結果;並現場觀察了裝置運行情況。鑒定組確認了專家測試組提交的測試結果,積極評價NSRLII取得的成績。改造後的裝置技術水平提高到新的高度,運行流強300毫安,束流平均壽命大於8小時;超導扭擺磁鐵(Wiggler)運行時,全部14條光束線可同時引出同步輻射光。所有新建實驗站皆已基本具備向用戶開放的條件,滿足大多數同步輻射用戶的基本需求,建議在國家驗收後將盡快投入運行。
2004年12月14日,NSRLII正式通過了由國家發展和改革委員會委託中科院主持的國家驗收。驗收委員會聽取了工程建設報告、專家測試報告、工藝鑒定報告和預驗收意見,查驗了工程現場,查閱了文件、檔案資料。經過認真、仔細的審查,驗收委員會認為:國家同步輻射實驗室通過二期工程建設,提高了裝置技術水平,擴大了實驗應用領域,基本完成了國家發展和改革委員會(原國家計委)批準的建設目標,同意NSRLII通過國家驗收。
2005年5月12日,NSRLII齊飛研究組與美國、德國的科學家合作,首次在實驗中發現了一系列的碳氫化合物氧化過程的重要中間體-烯醇,其研究成果以Science Express形式發表在5月12日出版的國際權威的學術刊物《科學》雜志上。國外的一些媒體在第一時間作了相關報道。《科學》雜志審稿人認為這是一項非常有意義而且很有趣的工作。這一研究工作由美國、中國、德國五個研究小組共同參與,中國科學技術大學國家同步輻射實驗室作為第三參與單位。實驗工作在美國勞倫斯伯克利國家實驗室的先進光源和NSRLII完成。
2005年8月4-7日,NSRLII2005年度用戶年會在安徽天柱山召開。來自國內外高等院校、科研機構和企業共計45家單位的136位代表參加了會議。會議聽取了工程竣工驗收後的整體工作、運行和開放情況的報告。美國斯坦福大學沈志勛教授、日本廣島大學喬山教授、加拿大同步輻射裝置T.K.sham教授,以及中科院大連化物所包信和所長、中科院生物物理所所長饒子和院士、中科院物理研究所周興江研究員、中科院北京高能所胡天斗研究員、中科院上海應物所何建華研究員應邀做了精彩報告,分別介紹了各自的科研成果及相關領域研究的最新進展。各實驗站工作人員與用戶進行了交流、討論,聽取了各線、站用戶對用光機時申請、課題發展方向和實驗技術方法等方面的意見和建議。會議期間,選出了新一屆用戶專家委員會,成員由來自13個科研機構的29人組成。委員會主任楊學明(中科院大連化物所)、副主任吳自玉(中科院高能所)、周興江(中科院物理研究所)、封東來(復旦大學),秘書長高琛。
2005年11月19-20日,NSRLII在合肥舉行了發展方向國際研討會,探討NSRLII在真空紫外、軟X射線和紅外領域所面臨的重大科學問題、所具備的優勢和發展戰略等問題。來自法國SOLEIL同步輻射實驗室、日本分子科學研究所、日本廣島大學、美國加利福尼亞大學、中科院物理研究所、中科院大連化學物理研究所、中科院上海技術物理研究所、中科院武漢物理與數學研究所、中科院化學所、清華大學、復旦大學、吉林大學、中國科學技術大學等國內外13個高校、研究所的19位知名專家學者參加了會議。會議聽取了相關領域專家對各自學科前沿重大科學問題的分析和利用NSRLII解決其科學問題的設想,重點是真空紫外光化學光物理過程、強關聯體系的軟X射線共振散射和生命或材料科學中的紅外光譜顯微。專家認為,NSRLII已初步具備了開展這些前沿研究的基本條件,通過與用戶的緊密合作,有針對性地重組、改進和完善現有的實驗條件、實驗技術和方法即可開展這些重要的工作,為我國的基礎研究提供一個高水平的研究平台。專家建議優先考慮建立一個軟X射線波段的波盪器(unlator),補充真空紫外光束線實驗站的條件。
2005年12月14日,利用X射線散斑法研究弛豫鐵電體PMN-PT的極化團簇結構取得進展。中科院上海應用物理所邰仁忠課題組與NSRLII科研人員合作,利用NSRLII高亮度X射線光源在X射線衍射與散射實驗站上用散斑技術觀察到PMN-PT鐵電單晶中納米極化團簇隨溫度和外電場的變化情況。馳豫鐵電體是應用很廣泛的一類功能材料,這類材料優異的機電性能一直被認為源於PbTiO3母體中摻雜陽離子所形成的電極化團簇。然而,人們對極化團簇的理解基本上來自理論計算或一些間接的實驗結果,尚無電極化團簇的直接實驗證據。
2005年12月21-23日,NSRLII通過了中科院組織的現場評估。由中科院高能物理所、蘭州近代物理所、上海應用物理所和中科院物理所相關專家組成的專家組對NSRLII改造完成後一年來的運行情況進行了現場評估,專家組組長由陳森玉院士擔任。專家組聽取了工作匯報,分為加速器、光束線站及用戶開放兩個小組進行現場考察,並調閱運行記錄、進行現場測試,對運行及管理工作進行了深入的了解,對NSRLII的整體運行、開放、用戶管理、人才培養及取得的科研成果予以充分肯定。專家組認為:「經二期工程改造後,合肥光源的運行水平得到了較大和明顯的提高。除發射度和軌道穩定性外,性能(流強和壽命)接近世界同類光源SRC,CAMD水平」。但由於不具備相應的測試手段,個別敏感出光口是否達到垂直位置漂移30微米穩定性難以定量測量。建議今後應注重改善軌道的穩定性;提高年供光時間(年積分流強)和降低自然發射度,以滿足用戶需求,並真正達到世界先進水平。專家組給出了《加速器部分現場檢查意見》和《光束線站現場檢查意見》兩個分組報告及《現場檢查的了解和建議》總體報告。
2006年3月29日,中科院微電子所在NSRLII光刻站上利用X射線光刻技術成功研製出最外環寬度為150nm的高線密度鈦特徵線微聚焦波帶片,並實現了波帶片圖形特徵尺寸的精確控制,其高寬比達到6.7:1。在X射線波段,各種材料的折射率都近似等於1,無法構造出類似於可見光波段的「透鏡」,只能採用波帶片來實現對X射線的聚焦。為了滿足X射線光學的需求,微聚焦波帶片的最外環必須是大高寬比的深亞微米、納米圓環,因此這種波帶片的製作難度非常大。該研究結果充分證明了在國家同步輻射實驗室光刻站上進行大高寬比深亞微米、納米X射線光刻的可行性。
2006年5月29日,NSRLII的軟X射線磁性圓二色(XMCD)實驗站通過加偏置電壓消除外磁場的影響,成功實現了外磁場下MCD的測量。磁性的起源一直是自旋電子學器件應用的關鍵。傳統磁滯測量無法給出各個元素對磁性的貢獻,只能得到總效應。利用同步輻射XMCD技術可以將X射線能量精確定位在某個元素的共振吸收處,選擇性地研究該元素對磁性的貢獻,這對理解復雜材料體系磁性的起源意義重大。由於外磁場對樣品出射電子干擾較大,大部分基於同步輻射軟X射線磁性圓二色(XMCD)的實驗站均無法在加磁場下進行MCD測量。
2006年8月10-15日,NSRLII第一屆運行年會在安徽屯溪召開。來自海峽兩岸科研院所共計6家單位的56位代表參加了會議。會議聽取了NSRLII改造運行、NSRL05-06同步輻射應用研究進展的報告。特邀高能所陳延偉研究員、上海應用物理所閻和平研究員、蘭州近物所夏佳文研究員和台灣新竹光源許國棟博士分別介紹了各自大科學裝置的運行情況和最新進展。
2006年8月16-20日,NSRLII2006年度用戶年會在安徽黃山召開。來自國內外高等院校、科研院所共計38家單位的105位代表,以及中科院基礎和國家自然基金委等有關領導參加了會議。會議向與會代表匯報了NSRLII近期發展規劃、機器運行匯報和用戶開放的情況。會議邀請日本Hiroyuki Oyanagi教授、加拿大Peiqiang Yu教授、台灣楊耀文和李裕新教授、物理所麥振洪和李晨曦教授、復旦大學封東來教授、高能所吳自玉教授、浙江大學李宏年教授做了精彩報告,介紹了各自的科研成果及相關領域研究的最新進展。其中近半報告是近一年來利用NSRLII取得的較有影響的研究成果。會議期間,用戶專家委員會討論和審批了一批NSRL用戶課題,評議了實驗室開放運行工作、對實驗室的發展提出了建議和意見。會議期間還召開了真空紫外研討會,對國家同步輻射實驗室的發展方向、近期目標和重點解決的問題等進行了研究和探討。
2007年4月5日,NSRLII新建Unlator真空紫外光束線及實驗站建設成功。該束線利用波盪器產生的真空紫外輻射,光子能量范圍7.5-18.0 eV,平均光子強度1x1013光子/秒,能量分辨E/DE約1000。該波段高次諧波嚴重,抑制非常困難,是世界上真空紫外光束線研究的重點。新束線採用三級差分的氣體濾波器,成功抑制了高次諧波,抑制效率99.99%,達到了世界先進水平。研究人員已在新建實驗站上,利用紅外激光解析結合同步輻射單光子電離技術研究了生物小分子、有機分子、葯物分子等,取得了一些實驗結果。
2007年7月22日-25日,NSRLII2007年度用戶年會在大連化學物理研究所召開。來自國內外高等院校、科研院所共計26家單位的105位代表參加了此次會議。會議對了解國際同步輻射應用研究領域最新進展、促進國內外同行交流合作、了解用戶需求起到了積極的促進作用。
2007年7月24日,NSRLII發展規劃研討會在大連召開。中國科學技術大學黨委書記郭傳傑,中科院計劃局、基礎局有關領導,中國科學技術大學有關領導,實驗室用戶專家委員會委員和部分用戶代表,以及實驗室主任伍灼耀、執行主任盛六四、副主任高琛和實驗部主要學術骨幹、線站負責人參加了研討會。會議聽取了實驗室發展規劃報告,從實驗室的定位和發展目標、歷史和現況、國內外發展趨勢、重點研究領域、光源建設和需要的保障措施等七個方面闡述了實驗室在前期調研、籌劃和研討的基礎上初步形成的發展規劃設想。與會代表展開了熱烈的討論,從NSRL的特色出發,面向國家戰略發展和國際前沿科學的需求,強調有所為和有所不為的原則,提出了認真總結現存問題、調整重點研究領域布局、盡可能提高現有裝置的水平等很多有益意見和建議。
2007年8月12日-17日,NSRLII運行年會在山東日照召開,會議總結了一年來了機器運行和開放情況,與北京高能所、蘭州近物所、上海應物所等兄弟單位的特邀代表進行了學術交流和研討,與會代表對進一步提高合肥光源的運行質量提出了很多有益的建議。
2007年11月,NSRLII在教育部「985」二期工程支持下新建的X射線成像實驗站完成了安裝調試,空間解析度達到50納米,其分辨能力達到國際先進水平。實驗站具有吸收襯度、相位襯度成像和三維成像等功能,可用於表徵納米/亞微米材料,觀察細胞和組織的內部結構和形貌變化,在細胞、植物和污染物的內部進行元素定位等,為納米材料、環境科學和生物醫學等提供了一種先進的實驗手段。
2008年1月,擔任合肥同步輻射國家實驗室用戶專家委員會主任的中科院大連化物所楊學明研究組的成果「發現玻恩―奧本海默近似在氟加氘反應中完全失效」入選2007年中國十大科技進展。該項研究成果中的部分重要數據在合肥同步輻射國家實驗室原子與分子物理實驗站上獲得。
2008年3月,NSRLII齊飛教授領導的研究組利用低溫等離子體放電技術完成了對星際等離子體環境的模擬,並在醇類物質的等離子體放電過程中探測到一系列的烯醇類物質,揭示了烯醇類物質作為一類重要星際物質的可能性。實驗結果發表在天文學科頂級期刊《天體物理學雜志》(The Astrophysical Journal 676,416(2008))上。4月,該課題組又有三篇論文正式被《國際燃燒會議論文集》(Proceedings of the Combustion Institute)接收,並將於2008年8月初在加拿大蒙特利爾召開的第三十二屆國際燃燒會議(目前燃燒學界檔次最高的國際性會議)上進行宣讀。入選的三篇論文分別對乙炔、乙基苯和硝基甲烷的低壓預混層流火焰進行了深入的研究。《國際燃燒會議論文集》匯集本學科兩年來的前沿成果,是燃燒研究領域最著名的雜志之一。這三篇論文的入選是繼2005年關於火焰中烯醇探測的文章在Science上發表後,該課題組在燃燒研究領域取得的又一重要進展。
2008年6月,合肥微尺度物質科學國家實驗室納米材料與化學研究部俞書宏教授、NSRLII田揚超研究員及其合作者利用NSRLII的X射線納米三維成像技術,成功地在室溫、空氣環境下對運用化學法製造的『幾何明星』凹陷Escher型硫化銅十四面體微晶進行了三維成像,直觀地揭示了該凹陷Escher型微晶由四個相同的六角形的板通過相互交叉構築成具有14個腔洞(其中包括6個正方形和8個三角形)的結構。與傳統的形態和結構分析技術如透視電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡相比,X射線納米三維成像技術具有更直觀解析復雜形態納米結構的優點。相關論文發表在《應用物理快報》(Appl. Phys. Lett. 92, 233104(2008))上,並被《自然·中國》(Nature China )選為來自中國大陸和香港的突出科學研究成果,在2008年6月的『Research Highlights』(研究亮點)欄目中以「Nanotomography: Crystal clear」為題並附圖介紹了該工作。
2008年9月,合肥國家同步輻射實驗室的用戶—中科大化學系環境工程實驗室俞漢青教授研究小組,利用同步輻射微細加工技術首次制備了一種新型微電極。該課題組利用這個微電極成功測定了好氧硝化顆粒中溶解氧的微區分布,並進行了定量分析,對於其中生化反應機理進行了探討。實驗結果對於微生物顆粒的培養與廢水處理具有一定的指導意義。該研究結果已有2篇論文發表在環境學科頂級期刊《環境科學與技術》Environmental Science & Technology 上(41,5447(2007)和42,4467(2008)),還有1篇論文已被該刊物接受。

② 中國科學院是干什麼的東東

中國科學院煙台海岸帶可持續發展研究所(籌)考研資料鏈接 網路網盤免費下載

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中國科學院煙台海岸帶可持續發展研究所(籌)考研資料鏈接

③ P4實驗室為什麼在武漢

01 因為中國科學院武漢國家生物安全四級實驗室具有開展高級別高致病性病原微生物實驗活動的能力和條件,因此通過了國家衛計委高致病性病原微生物實驗活動現場評估,成為中國首個正式投入運行的P4實驗室。

2015年01月31日,中國科學院武漢國家生物安全實驗室(武漢P4實驗室)在武漢建成,標志著中國正式擁有了研究和利用烈性病原體的硬體條件。

在SARS爆發後,我國政府戰略性啟動P4實驗室的建設。武漢P4實驗室由中國科學院和武漢市人民政府共同建設,中科院武漢病毒所承建,參照國際上高等級生物安全實驗室的建設要求和中國相關的建設標准,在引進法國里昂P4實驗室技術和裝備基礎上,中法雙方設計單位合作完成了實驗室的設計,中國建設單位完成州肆了實驗室的建設和主要設施設備的安裝,歷經逾十年終於建成世界上最先進的P4實驗室。

武漢P4實驗室是“中法新發傳染病防治合作項目”重要內容之一,是國家投資建設的大科學工程裝置之一。該實驗室是國家高等級生物安全實驗室體系的重要組成部分,也將成為我國公共衛生防禦體系的重要組成部分和國內外傳染病防控研究的技術平台。

新落成的武漢P4實驗室將經過認證認可和實驗活動資質許可,才可投入使用。專家表示,他們希望盡快在這間實驗室內開展針對埃博拉病毒等烈性傳染病的基礎研究。

新落成的P4實驗室位於武漢市江夏區的中科院武漢病毒所鄭店園區內。整個實驗室呈懸掛式結構,共分為4層。從下自上,底層是污水處理和生命維持系統;第二層是核心實驗室;第三層是過濾器系統;二層和三層之間的夾層是管道系統;最上一層是空調系統。所有一層、三層、四層、夾層均是為了保證二層核冊胡轎心實驗室的正常運行,保證實驗室裡面是單向氣流,是一個負壓狀態。300多平米的二樓核心實驗室區域大致分為3個細胞實驗室、2個動物實驗室、1個動物解剖室、消毒室等。 P4實做亮驗室擁有更為嚴格的人員進出制度。進入P3實驗室可能需要花費10分鍾,而進入P4實驗室就要花費至少半小時進行層層消毒,包括沐浴、二更、緩沖等步驟,才能入內。進入實驗室的研究人員都必須換上隔離正壓防護服。這種防護服頭部是透明的充氣罩,下端連接著一條藍色的呼吸帶,呼吸帶另一端懸掛連接在屋頂的管道上,這樣保證研究人員在防護服內進行呼吸循環,和外界空氣不發生任何接觸。工作人員離開實驗室時也必須經過化學淋浴消毒正壓防護服表面。P4實驗室能同時容納12名實驗人員,允許進入實驗室的科研人員需要經過嚴格的培訓。截至2015年1月中科院武漢病毒所已有6名科研人員經過培訓,獲得法國BSL-4(相當於P4)使用許可證書,還有2名科研人員正在國外接受培訓。除了對研究人員的保護,為了保證周圍環境的安全,P4實驗室從各方面進行了安全防控,所有排出的氣、水、物等都必須經過嚴格處理、達到標准才能排放。什麼樣的病原要在P4實驗室中進行研究?專家說,所有病毒都會依據風險進行危害評級,比如埃博拉病毒屬於4級危害,其培養和動物感染實驗必須在P4實驗室進行。有些病毒的傳播風險尚不明確,也需要運輸到P4實驗室,進行高一級別的研究。

功能定位

實驗室將承擔三大功能,即一是成為我國傳染病預防與控制的研究和開發中心;二是烈性病原的保藏中心和聯合國烈性傳染病參考實驗室;三是作為我國生物安全實驗室平台體系中的重要區域節點,在國家公共衛生應急反應體系和生物防範體系中發揮核心作用和生物安全平台支撐作用。

實驗室建立的設施設備維護、生物安全和生物安保管理、科研支撐服務隊伍,將為實驗室正常運行和應急處置的運行管理模式和應急反應體系提供有力支撐,同時,將建立高等級生物安全實驗室透明、開放的實驗室文化。

意義與目標

當前,除中國外,全球公開的僅有法國、加拿大、德國、澳大利亞、美國、英國、加彭(法國巴斯德所)、瑞典和南非9個國家擁有P4實驗室。中科院稱,該項目的建成,標志著我國正式擁有了研究和利用烈性病原體的硬體條件,為我國公共衛生科技支撐體系再添重器。

武漢P4實驗室主任袁志明說,該實驗室建設的總目標是成為新發傳染病疾病的研究和開發中心、烈性病毒的生物資源中心和聯合國世界衛生組織的傳染性疾病參考實驗室,並納入中法新生疾病合作研究框架中,最終成為我國新生疾病研究網路的核心部分。

④ 中國科學研究院第三研究所

很高興告訴你!
當然有,這個是那個站: ://cas/中國科學院 於1949年11月在北京成立,是國家科學技術方面最高學李飢術機構和全國自然科學與高新技術綜合研究發展中心。
中國科學院包括5個學部(數理學部、化學部、生物學部、地學部、技術科學部),以及11個分院(沈陽、長春、上海、南京、武漢、廣州、成都、昆明、西安、蘭州、新疆)、84個研究院所、1所大學、2所學院、4個文獻情報中心、3個技術支撐機構和2個新聞出版單位,分布在全國20多個省(市)。此外,還投資興辦了430餘家科技型企業(含轉制單位),涉及11個行業,其中包括8家上市。
學部
中國科學院學部(以下簡稱「學部」)成立於1955年,是國家在科學技術方面的最高咨詢機構,負責對國家科學技術發展規劃、計劃和重大科學技術決策提供咨詢,對國家經濟建設和社會發展中的重大科學技術問題提出研究報告,對學科發展戰略和中長期目標提出建議,對重要研究領域和研究機構的學術問題進行評議和指導。
學部由中國科學院院士組成。中國科學院院士從國內外最優秀的科學家中選出,每兩年增選一次,目前有院士687人,其中外籍院士41人。學部的最高權力機構是全體院士大會,其常設領導機構是學部主席團,由中國科學院院長擔任執行主席。學部現設有數學物理學部、化學部、生物學部、地學部和技術科學部五個學部。
學部成立初期,即組織院士參與制定了對我國科技事業發展具有深遠影響的《十二年科學技術發展遠景規劃》。1986年,在89位院士建議下,中國科學院建立了面向全國的自然科學基金,在此基礎上成立了國家自然科學基金委員會。同年3月,王大珩、王淦昌、陳芳允、楊嘉墀4位院士聯名建議加強中國高科技的研究和發展,形成了國家高技術研究發展計劃。 1993年,在王大珩、師昌緒、張光斗、張維、羅沛霖、侯祥麟等院士的倡議下,成立了中國工程院。
近年來,學部圍繞西部開發、國家安全、人口與社會可持續發展、高技術產業發展、科學教育、學科發展戰略等問題,提出了一系列咨詢報告報送國務院和有關部門,為國家制定相關政策提供了重要參考依據。
基礎科學研究
在基礎科學研究領域, 中國科學院已逐步建立和發展了數學、物理學、化學、力學、天文學、生命科學、地學與環境等自然科學的基礎學科。在數學、物理學、化學、力學和天文學領域,現有16個研哪基返究機構,其中有10個研究所、2個研究院、3個天文台和1個授時中心,擁有近9000人的科研及管理隊伍。中國科技大學、中國科學院研究生院也是基礎科學方面的重要研究力量。目前,在這些研究機構中建設有基礎科學領域的國家實驗室4個、國家重點實驗室11個、院重點實驗室19個。在知識創新工程試點工作中,先後啟動了國際量子結構、核心數學、聚合物科學與材料、交叉科學理論物理和復雜系統研究團隊。研究團隊主要圍繞重大科學前沿問題,開展具有原始創新性的研究工作,通過團隊的帶動作用,培養出在中國本土成長的一流科學家。為推動國內納米科技研究工作,在中國科學院納米科技中心的基礎上,聯合北京大學、清華大學等高校成立國家納米科技中心。
中國科學院已經建成了北京正負電子對撞機(BEPC)、蘭州重離子加速器(HIRFL)、合肥同步輻射加速器、托卡馬克和激光聚變裝置、長波授時台等重大科學工程裝置,以及216米光學望遠鏡、多通道太陽磁場望遠鏡、米波綜合孔徑射電望遠鏡等大型天文觀測設備。目前正在建設的大科學裝置有蘭州重離子加速器冷卻儲存環、大型非圓截面超導托卡馬克裝置、大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡和北京正負電子對撞機(含譜儀)重大改造工程等。
在基礎科學研究領域,中國科學院先後取得了許多重大的科研成果,如數學定理的機器證明、哈密爾頓系統的辛幾何演算法、鋒滑τ輕子質量精確測量、新核素合成、超新星觀測、高溫超導、碳納米管的制備和應用、非線性光學晶體、過渡金屬原子簇結構和性質以及金屬有機化學等等。同時,為我國信息、能源、材料、資源、農業、醫葯、空間和國家安全等方面的研究和發展以及形成科技戰略儲備做出了重要貢獻。數學與系統科學研究院吳文俊院士、半導體研究所黃昆院士分別榮獲2000年度和2001年度國家最高科學技術獎,中國科學院地質與地球物理研究所院士劉東生榮獲2003年度,2004年度空缺,中國科學院大氣物理研究所院士葉篤正榮獲2005年度,中國科學院遺傳與發育生物學研究所院士李振聲榮獲2006年度國家最高科學技術獎。
生命科學與生物技術
在生命科學與生物技術研究領域,中國科學院現有23個研究所和研究中心、26個國家和院重點實驗室、12個植物園、22個標本館、9個典型培養物保藏庫和11個野外生態學研究台站,擁有6800多人的科研及管理隊伍。
在北京的7個研究所以農業高技術和生態環境研究為主要方向;由7個研究所(中心)組

⑤ 中科院高能物理研究所怎麼樣

能進中科院的都是IQ特別高的,我當年也考中科院高分子材料研究生滑檔內下來的,題目大多是容超綱題。
工作生活前期基本在實驗室,後期有成果之後召開發表,刊登在世界著名的科學期刊上,去全國各地高校做演講,一是獲取學術地位,二是賺點生活費。搞科研很辛苦的,特別是前期,有成果就不一樣了
__________________________________分割線—————————————————
兩年過去了,我現在在中科院等離子體物理所,高能所的情況我不大了解,中科院的國家經費都不低就對了,現在每個月(碩士)3000-4000左右,不用學費(返還),專心科研。據我所知國內高校幾乎沒有幾個比中科院給的多。
生活基本上都是差不多的,前期就混個二作共同一作啥的,後面有成果了就寫論文,半年左右一片,科研狗枯燥乏味,論文都是相互引用,水文章從講師評職稱到教授,所以說為什麼中國高校中流傳一句話:一流的本科,二流的碩博,三流的教授,有那麼點意思在裡面,不過並不能以偏概全,至少我現在的導師是碩果累累(核聚變等離子體約束行為方向)。

⑥ 大科學裝置的大科學裝置聯合基金

但是,研究資金缺乏卻成了大科學裝置開放共享的攔路虎。「大科學裝置的建設和運行費用由國家財政負擔,但外單位科研人員使用大科學裝置做研究所需的費用卻沒有穩定的來源渠道,大大限制了大科學裝置作為基礎科研設施的平台功能。」
首批4000萬聯合基金助推大科學裝置向全國開放
為解決資金制約,使全國高等院校和科研院所的研究人員都有機會利用中國科學院運行和管理的大科學裝置,更好地發揮大科學裝置在學科前沿研究、多學科交叉研究中的支撐作用,國家基金委與中科院共同出資,設立了大科學裝置科學研究聯合基金。
據國家基金委主任陳宜瑜介紹,該基金首批投入經費4000萬元,由國家基金委與中國科學院各出資二分之一,執行期為2009年-2011年。該聯合基金按照突出大科學裝置共用性、弱化專用性、促進開放性、提升創新性的思路,主要依託北京正負電子對撞機(北京譜儀和北京同步輻射裝置)、蘭州重離子加速器與冷卻儲存環裝置、上海光源裝置、合肥同步輻射裝置來實施。
該聯合基金面向全國高等院校和科研機構,主要支持以下三個方面的研究工作:(一)基於平台裝置的研究工作,譬如同步輻射線站、重離子源等,重點支持多學科及交叉研究;(二)基於專用裝置的研究工作,譬如北京正負電子對撞機上北京譜儀的高能物理研究、蘭州重離子加速器與冷卻儲存環的核物理研究等;(三)提升大科學裝置研究能力的實驗技術、方法及小型專用儀器發展研究和關鍵技術研究,譬如探測技術、快電子學技術、加速器技術,同步輻射技術,數據分析平台技術,輻射防護技術等。主要研究內容包括:物質科學前沿領域的科學問題(物理、化學、材料);信息領域的科學問題;生命領域的科學問題(包括生物物理與醫學);環境和資源領域科學問題;學科交叉的科學問題;課題研究牽引的診斷技術、小型專用實驗設備的研製、改善和發展;拓展新的科學目標的探測技術、加速器技術、同步輻射技術與方法、數據獲取、處理和存儲技術研究,等等。
「該聯合基金按照國家自然科學基金管理模式運行,成立由雙方主要領導參加的管委會,負責該項聯合基金的統籌實施。管理工作以基金委為主負責,中國科學院參與協調工作,具體管理參照國家自然科學基金有關管理辦法執行。」陳宜瑜主任透露,今年3月初國家基金委將單獨發布指南,受理申請。
大科學裝置聯合基金將實現4個「有利於」
「大科學裝置聯合基金的設立,是我國科技界的一件大事!」白春禮常務副院長認為,它將有助於實現4個「有利於」——
將加強中國科學院與國家創新體系其它單元的聯合與合作,有利於與各單元形成互相促進、互相支持、互相配合的良性科技競爭合作關系,更快地形成整體合力,加快推進中國特色國家創新體系的建設;
將促進大型科技基礎設施資源的整合共享,有利於切實打破條塊分割、有效避免資源分散和重復建設、提高大科學裝置的利用效率,推動跨部門、跨領域的資源共享和互利共贏,為科技自主創新提供有力支撐;
將有利於理論研究與實驗工作的結合,促進大科學裝置的成果產出和創新人才的培養,並為大科學裝置的未來發展提供理論指導;
同時,將改變以往對外合作中外方承擔主要經費的做法,有利於開展以我為主的國際合作,共同突破重大科學問題、關鍵技術瓶頸。

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