記者：蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)（HIRFL-CSR）項目工程的科學目標是什么？

   詹文龍：蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)是一項主攻基礎科學研究、同時兼顧應用科學研究的重大科學工程，其科學目標是：為我國開展強子物質相互作用、極端條件下原子核性質特別是放射性束物理、高離化態(tài)高Z原子物理、高能量密度物理（重離子驅動慣性約束核聚變新能源前期研究）等基礎研究，以及重離子束在生命科學、材料科學、航天科學等交叉領域的應用研究先進的實驗條件和新的科學機遇，取得一批具有******的成果，促進我國相關戰(zhàn)略高技術的發(fā)展，使我國在重離子物理及其交叉學科國際前沿領域的激烈競爭中繼續(xù)占有一席之地，并實現跨越式發(fā)展。

    記者：能否介紹一下該工程建設有什么科學背景？

   詹文龍：1988年，中科院近代物理研究所建成了我國臺大型重離子研究裝置——蘭州重離子加速器（HIRFL），不僅為我國的中能重離子物理基礎研究和應用研究了重要的實驗條件，而且標志著我國的回旋加速器技術已經進入了國際先進行列。該裝置1992年獲國家科技進步獎一等獎。1992年成立蘭州重離子加速器國家實驗室，向外開放。

   該裝置建成后，運行效率不斷提高，近幾年每年運行6000個小時左右。20年間，來自多家科研單位、高等院校以及國外實驗室的科學家，利用該裝置的多種不同種類和不同能量的重離子束流，完成了數百項物理實驗，取得了以新核素合成和研究為代表的具有******的重要成果，顯著提高了我國在國際核物理學界的學術地位，并在其前沿領域的激烈競爭中占有了一席之地。

   為使我國中能重離子物理研究繼續(xù)在部分前沿領域保持國際先進性，同時深入開展重離子治*等應用研究，近代物理研究所和蘭州重離子加速器國家實驗室經過5年多的預研及反復論證，并結合我國國情，提出了在HIRFL上擴建多用途重離子冷卻儲存環(huán)（CSR），即建設HIRFL-CSR工程的計劃。經過多次論證，HIRFL-CSR作為國家“九五”重大科學工程，于1997年6月經國務院科技領導小組審議通過，2000年4月國家發(fā)改委批準開工建設。

    記者：能否舉一些實例說明工程建設的科學意義？

   詹文龍：放射性束及核物質性質研究——物質的基本結構和束縛機制是什么？恒星的演化和命運是什么？我們每天消耗的能量從哪里來？這些重要的、看似毫不相關的問題都和原子核密切相關。在實驗室，尋找這些問題答案的途徑就是核—核碰撞。HIRFL-CSR是國際上研究這些問題為數不多的裝置之一，它所的束流種類、能量和強度可以為人類了解核子之微和宇宙之巨良好的實驗條件。

   高精度質量測量——質量是物質基本的性質。原子核質量的測量，能核結構的本質信息，深化人們對核物質的了解，對自然科學各領域都有重要意義。實驗環(huán)（CSRe）既是一個冷卻儲存環(huán)，也是一個超高靈敏度、高精度磁譜儀，測量原子核（特別是短壽命的放射性核素）的質量是其主要設計目的之一。2007年底，在CSRe上已經實現了等時性模式下的質量測量，使蘭州重離子加速器國家實驗室成為國際上繼德國重離子研究中心（GSI）之后**家具備這種能力的實驗室。

   重離子治*——與常規(guī)射線相比，重離子束在物理學、生物學和醫(yī)學上具有一系列獨特的優(yōu)勢，適宜于**未擴散的局部腫瘤，在國際上被譽為21世紀理想的放療用射線。

   HIRFL-CSR的建成，大大提高了我國先進離子加速器物理及技術和核物理及相關學科的國際地位，使蘭州重離子加速器國家實驗室成為國際上重要的重離子研究中心，增強了我國在重離子物理及其交叉學科國際前沿領域的競爭力。

    記者：能否簡要介紹一下該工程主要具有哪些**點？

   詹文龍：HIRFL-CSR是我國自行設計建造的臺規(guī)模大、能量高、加速粒子種類多的重離子同步加速器冷卻儲存環(huán)系統。其突出的**點是，高品質同步環(huán)和大接受度實驗環(huán)雙環(huán)運行，并配以空心電子束冷卻，大幅度提高了束流累積效率、重離子束的能量、流強和束流品質，使一些極端條件下的高精度測量成為可能。工程建設者們攻克了一系列技術難關，采用獨特的技術路線，創(chuàng)造性地實現了變諧波同步加速和雙回旋加雙冷卻儲存環(huán)的組合運行模式；在世界上**研制成功空心電子束冷卻裝置，實現了空心電子束對重離子束的冷卻；成功產生了放射性次級束，注入實驗環(huán)進行了高精度質量測量。工程建設堅持自主**，自行研制的設備超過70%，其中，10~12mbar大型超高真空系統、高性能網絡數字化控制系統和納秒量級大功率Kicker電源等高難度系統的主要性能達到了世界同類裝置的先進水平，形成了一系列具有自主知識產權的高新技術儲備，促進了我國相關高新技術的發(fā)展。

    記者：這臺裝置在國際上占什么位置？國際同行如何評價該裝置呢？

    詹文龍：HIRFL-CSR與德國GSI的重離子冷卻儲存環(huán)同屬于的大型核物理實驗裝置。

   HIRFL-CSR工程所取得的成就引起了國際同行的極大關注。德國GSI主管加速器的前任所長、HIRFL-CSR工程國際顧問委員會主任N. Angert先生高度贊揚CSRe在短時間內實現了等時性模式次級束質量測量，并說，GSI的ESR是在工程驗收幾年之后才試驗了這種等時性模式；美國阿貢實驗室的鄧昌黎先生說，HIRFL-CSR是一個高難度的包括電子冷卻的全離子加速器裝置，完成得非常漂亮；GSI鑒于HIRFL-CSR的成功建造，邀請近代物理所承擔其總投資約12億歐元的重大國際合作項目——國際反質子與離子加速器（FAIR）大科學工程磁鐵、真空、注入引出系統大批設備的研制任務。

    記者：該工程投資及其性價比如何？它的建設對高技術發(fā)展有哪些帶動作用？

   詹文龍：HIRFL-CSR工程國家投資約2.9億元。毫不夸張地說，該工程建設以很少的投資，創(chuàng)造了國際同類裝置的高性價比。

   這項工程為實現我國大型先進醫(yī)療裝置——重離子治*專用加速器的產業(yè)化奠定了堅實的技術基礎。工程建設中用70%的經費自行研制出的絕大部分設備都在加工，絕大部分由西部企業(yè)承擔，推動了我國特別是西部企業(yè)的技術進步，培養(yǎng)和造就了一支勇于和善于**的高素質人才隊伍。

   記者：你原來是該工程項目的總負責人，2007年12月你出任了中科院副院長，其中包括分管大科學裝置工程等工作，能否介紹一下目前中科院還有哪些在建或將承建的國家重大科技基礎設施建設項目？

   詹文龍：在國家發(fā)改委的支持下，中科院先后承擔建設了北京正負電子對撞機等多項國家重大科技基礎設施。經過近20年的建設與運行，中科院已經形成了一支老中青結合，以青年科技骨干為主的高水平的大科學工程建設與運行管理隊伍，在依托大科學裝置開展科學研究方面已取得了若干具有重大國際影響的成果。

   中科院在組織承擔國家大科學工程建設過程中，始終堅持需求導向，充分體現戰(zhàn)略性和前瞻性，既著眼于近期國民經濟、社會發(fā)展和國家**對科技進步的急迫需要，也考慮國家長遠發(fā)展和科技進步的需求。國家戰(zhàn)略需求導向和科技**需求相結合，自主建設與國際合作相結合，設施建設與科研工作及人才培養(yǎng)相結合。

   中科院在建國家大科學工程項目包括：大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(LAMOST)，承建單位為國家天文臺，開工時間為2000年；北京正負電子對撞機二期工程(BEPC II)，承建單位為高能物理研究所，開工時間為2004年5月；上海同步輻射光源(SSRF)，承建單位為上海應用物理研究所，開工時間為2004年12月；中國西南野生生物種質資源庫，承建單位為昆明植物研究所，開工時間為2004年12月；武漢國家生物**實驗室(P4)，承建單位為武漢病毒研究所，開工時間為2005年5月；東半球空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測子午鏈（子午工程），承建單位為空間科學與應用研究中心，開工時間為2008年1月；強磁場實驗裝置，承建單位為合肥物質科學研究院，開工時間為2008年5月。中科院擬承建的國家大科學工程項目包括：航空遙感系統，擬承建單位為電子學研究所；2500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)，擬承建單位為國家天文臺；海洋科學綜合考察船，擬承建單位為海洋研究所；蛋白質科學研究設施，擬承建單位為上海生命科學研究院；散裂中子源，擬承建單位為高能物理研究所。

**關鍵詞：重離子、加速器、冷卻儲存

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