综合极端条件实验装置正式通过国家验收

近日,我国国家重大科技基础设施——综合极端条件实验装置正式通过了国家验收。这一位于北京怀柔科学城的先进设施,具备了模拟极低温、超高压、强磁场和超快光场等极端环境的能力,为科学家们提供了一个探索物质世界奥秘的全新平台。

国家验收委员会一致认为,该项目严格按照批复的指标,全面、高质量地完成了国家发展和改革委员会下达的各项建设任务。

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在自然界中,任何物质的形成都是在特定的物理条件下进行的。通过将物理实验条件推向极端状态,科学家们能够创造出在常规条件下无法得到的新物质和新物态,这极大地拓展了人类对自然界的认识,增强了改造自然、造福人类的能力。

因此,全球科技强国都在积极建设“极端环境实验室”,例如美国的强磁场实验室、日本的极端条件实验室以及欧洲的强磁场中心等。

我国自主建设的综合极端条件实验装置,具备了多种极端条件综合实验的能力。它被誉为一个“全能实验室”,能够模拟地球上罕见的极端环境,如接近绝对零度的极低温、比地球磁场强几万倍的超级磁场、接近地心压力的超高压,以及超快的光脉冲。这一装置的建成,为科学家们提供了一个前所未有的研究平台。

李沛岭副研究员,综合极端条件实验装置极端条件量子态调控系统的负责人,形象地比喻道:“它就是一个极端环境模拟器,能够制造出各种地球上罕见的极端环境,这就像给科学家打造了一个‘全能实验室’。”

借助这一装置,科研人员可以开展非常规超导、拓扑物态、新型量子材料与器件等方面的研究工作。同时,在物理、材料、化学和生物医学等领域,他们也可以进行超快科学研究,探索极端时空尺度上的物质结构信息和动力学信息。

吕力研究员,中国科学院物理研究所的研究员,也是综合极端条件实验装置的首席科学家,他指出,这一装置的建成和验收,极大地提升了我国在物质科学及相关领域的基础研究与应用基础研究的综合实力,对于推动科技进步具有关键作用。

目前,该装置已经开放了5个批次的课题申请,批复机时超过35万小时,实际提供的机时已经超过22万小时。用户群体涵盖了国内外众多高校和科研机构。

依托这一装置,科研人员已经取得了多项基础研究成果和示范性技术突破,例如发现了分数量子反常霍尔效应、里德堡莫尔激子,在高压诱导发光材料研究等方面取得了重大进展,攻克了超导量子计算、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。

据悉,综合极端条件实验装置于2017年获得了国家发展和改革委员会的批复立项,并于同年9月底开工建设。

这是怀柔科学城首个开工建设的国家重大科技基础设施,其主要建设单位是中国科学院物理研究所,共建单位包括吉林大学等多家科研机构。这一装置的建成,标志着我国在极端条件实验领域迈出了坚实的一步,为未来的科技创新奠定了坚实的基础。