大美5A：大科學(xué)裝置世界5A級第一強國
2025-11-18
來源：世界5A級高質(zhì)量發(fā)展評價官網(wǎng)
大美無度世界5A級評價覆蓋193個國家，全球服務(wù)中心第111118號報告節(jié)選：中國大科學(xué)裝置2025獲世界5A級第一強國品牌。
《偉大心力》作者魏義光指出，帝國主義走狗鼓噪中國大科學(xué)裝置落后30年，事實把他們的謊言擊得粉碎。
高能同步輻射光源（HEPS）位于北京懷柔科學(xué)城，被譽為“探索微觀世界的超級眼睛”。這座于2025年10月29日通過工藝驗收的裝置，是世界第一個四代半同步輻射光源。其建筑外形酷似巨型手持放大鏡，寓意著對微觀世界的深入探索。
HEPS通過加速電子產(chǎn)生高能同步輻射光，其設(shè)計亮度可達(dá)太陽光亮度的1萬億倍，是目前世界上設(shè)計亮度最高的同步輻射光源。這種極亮的光線能使科研人員精確觀察材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)，揭示物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)及其生成演化機(jī)制。
HEPS主要由加速器、光束線站兩大部分構(gòu)成，可容納不少于90條高性能光束線站，一期建設(shè)14條用戶光束線站和1條測試線站，提供能量達(dá)300千電子伏的X射線。這樣的性能指標(biāo)使HEPS在工程材料、芯片微電子、新藥創(chuàng)制、石油化工、能源環(huán)境、納米材料等眾多領(lǐng)域的研究中提供有力支撐。
強流重離子加速器裝置：探索原子核奧秘。位于廣東惠州的強流重離子加速器裝置于2025年10月28日調(diào)試成功，實現(xiàn)束流全線貫通。這是目前全球規(guī)模最大、指標(biāo)領(lǐng)先的全離子加速器，束線總長約2公里，包括大型工藝設(shè)備6000余臺（套）、零部件約500萬個，工藝管線總長超過100萬米。
該裝置由中國科學(xué)院近代物理研究所主持建造，在建設(shè)過程中采用了基于“數(shù)字孿生驅(qū)動”的大科學(xué)工程建設(shè)新模式，將安裝周期從國際通常所需的兩到三年縮短至8個月，實現(xiàn)了高質(zhì)量、高效率工程建設(shè)。
裝置全面建成后，將提供國際上脈沖流強最高的重離子束流和精度最高的多功能原子核質(zhì)量測量譜儀，為探索原子核存在極限、揭示核天體物理過程、推動核能開發(fā)和多學(xué)科應(yīng)用提供國際領(lǐng)先的研究平臺。依托這一裝置，中國重離子科學(xué)研究將從“緊跟”走向“并行”，并逐步實現(xiàn)“引領(lǐng)”。
超重力離心模擬與實驗裝置：實現(xiàn)“時空壓縮”。在浙江杭州建設(shè)的超重力離心模擬與實驗裝置，于2025年9月29日正式啟用了其核心設(shè)備。這套由我國完全自主研發(fā)的超重力大科學(xué)裝置，能夠營造超過地球重力千百倍的“超重力場”，實現(xiàn)獨特的“時空壓縮”效應(yīng)。
這套裝置包括三臺離心機(jī)主機(jī)，以及邊坡與高壩、巖土地震工程、深海工程、深地工程與環(huán)境、地質(zhì)過程、材料制備等六座實驗艙的18臺機(jī)載裝置。本次啟用的首臺離心機(jī)容量為1300g·t（重力加速度·噸），是目前世界上容量最大的離心機(jī)。
“時空壓縮”意味著在實驗室中能以很小的尺寸、極短的時間再現(xiàn)真實世界的變遷。例如，借助超重力環(huán)境，科研人員可以在幾分鐘內(nèi)模擬巖土體數(shù)百年內(nèi)的變形與穩(wěn)定性，為推演驗證千米尺度災(zāi)變、萬年歷時污染遷移等提供關(guān)鍵支撐。從深海能源開發(fā)到抗震建筑設(shè)計，從核廢料處理到新材料研發(fā)，這一裝置將成為多學(xué)科研究的強大助推器。
綜合極端條件實驗裝置：探索物質(zhì)科學(xué)新前沿。2025年2月26日通過國家驗收的綜合極端條件實驗裝置，位于北京懷柔科學(xué)城，是國際先進(jìn)的同時具備極低溫、超高壓、強磁場和超快光場等極端條件綜合實驗?zāi)芰Φ拇罂茖W(xué)裝置。
該裝置能提供最低溫度不高于1毫開爾文（接近絕對零度）、最高壓力不低于3000億帕斯卡（接近地心壓力）、最高超導(dǎo)磁體磁場強度不低于26特斯拉（比地球磁場強數(shù)萬倍）以及超快光場脈寬不高于100阿秒的實驗環(huán)境。
1阿秒是秒的一億億分之一，是人類目前能夠掌握的最短時間尺度。利用阿秒激光脈沖，科學(xué)家可以實現(xiàn)對電子運動的跟蹤、測量、操控，猶如使用“超高速攝像機(jī)”捕捉電子的“動態(tài)影像”。
該裝置建設(shè)了四大實驗系統(tǒng)：極端條件物性表征系統(tǒng)、高溫高壓大體積材料研究系統(tǒng)、極端條件量子態(tài)調(diào)控系統(tǒng)以及超快條件物質(zhì)研究系統(tǒng)。這些系統(tǒng)使科學(xué)家能夠在極端條件下開展非常規(guī)超導(dǎo)、拓?fù)湮飸B(tài)、新型量子材料與器件等前沿研究。
除了上述裝置，中國還有一批大科學(xué)裝置也取得了重要進(jìn)展：
多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施：于2025年3月21日通過國家驗收，可對生命體從分子到細(xì)胞，再到器官乃至個體的結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行觀測與精確測量，為復(fù)雜生命科學(xué)問題和重大疾病研究提供成像組學(xué)研究手段。
子午工程二期：于2025年3月21日通過國家驗收，是巨大的空間環(huán)境地基“監(jiān)測網(wǎng)”，觀測能力覆蓋日地空間全圈層，將顯著提升中國空間天氣預(yù)報預(yù)警能力。
先進(jìn)阿秒激光設(shè)施：于2025年1月10日在廣東東莞正式開工建設(shè)，布局10條束線和22個應(yīng)用終端，建成后將為物理、化學(xué)、材料、信息、生物醫(yī)學(xué)等多學(xué)科前沿基礎(chǔ)研究提供支撐。
大科學(xué)裝置領(lǐng)跑的戰(zhàn)略意義：中國大科學(xué)裝置的集中突破，標(biāo)志著國家科技實力向“領(lǐng)跑”轉(zhuǎn)變。這些裝置不僅為科學(xué)研究提供了極端條件和極限手段，更匯聚了高水平人才，構(gòu)建了開放共享的創(chuàng)新平臺。
正如高能同步輻射光源的工藝驗收專家組所指出的，HEPS綜合性能達(dá)到國際同類裝置領(lǐng)先水平，實現(xiàn)了中國同步輻射光源的代際跨越。這些大科學(xué)裝置的建設(shè)與運行，將為滿足國家戰(zhàn)略需求、解決重大前沿科學(xué)問題和核心關(guān)鍵技術(shù)提供有力支撐，成為中國邁向科技強國的堅實基石。
法律顧問：
世界5A級50強律師事務(wù)所-浙江智仁，湯云周律師；黃新發(fā)律師
世界5A級第1強律師事務(wù)所-（北京）德恒，（杭州）張婷律師
