【100份申请只有29份能过,这个装置挺“卷”】8月中旬,广东东莞。天气时晴时雨,空气潮湿闷热,郁郁葱葱的荔枝林里,我国迄今为止已建成的、单项投资规模最大的大科学工程——中国散裂中子源正在进行暑期停机检修。

2018年8月23日,中国散裂中子源项目通过国家验收,正式投入运行。从那时起,这片昔日的荔枝林里,人气就起来了。这里的年均公众参观访问量超1万人次,最火爆的一次线下科普活动中,科研人员半天里就接待了6000人次,前来参观的小汽车一直从中国散裂中子源的大门口排到高速路口。不仅如此,科学界和产业界对中国散裂中子源机时的竞争也很激烈,项目申请书逐年成倍增加,以至于每100份申请书中,只有29份能成功。

这台已运行4年的大装置为何如此“火爆”?趁着停机检修,《中国科学报》记者深入实地一探究竟。

红的、绿的、蓝的、黄的……

好看:五彩斑斓的“黑科技”

每年,中国散裂中子源都会放“暑假”,停机时间长达一个半月到两个月,这段时间,科研人员要给装置做“保养”。

中国散裂中子源是由国家发改委立项支持建设的国家重大科技基础设施,法人单位是中国科学院高能物理研究所。这个装置让中国成为继英国、美国、日本后世界第四个拥有脉冲散裂中子源的国家。

散裂中子源常被比作“超级显微镜”,因为它能够用加速器加速质子打到靶上产生的中子,来探索物质微观结构。

它的源头——加速器系统,像卧龙一般,藏在地下。

地下17米,空调和新风系统让原本湿热的空气变得干爽。沿着亮绿色走道向前,人们能看见一个五彩斑斓的“黑科技”世界。

黄色的是可以让粒子“飞奔”起来的漂移管直线加速器系统,蓝色的是可以把粒子聚成一束的四极磁铁,红色的是可以让粒子以15度角“拐弯”的二极磁铁……

它们先是串成一条长串,之后又围出一个大环。长串部位是直线加速器,环形部位是快循环同步加速器。看似庞大笨重的装备,安装精度要达到10微米到百微米级别,使得自然界微小的物质-质子,能够按要求得到控制并加速。

一旦运行起来,每1秒钟,快循环加速器会像旅游大巴一样“接待”25波等待加速的负氢离子。每波负氢离子“上车”后,会转换为质子,并在0.02秒里沿着快循环同步加速器跑约20000圈,直到速度达到0.92倍光速。

接着,接近光速的质子束像“微型子弹”一样,冲向重金属靶,金属靶的原子核被撞“碎”,科学家又用特殊装置把“碎片”里不带电的中子降速后,引入一台台谱仪中。

谱仪位于离加速器隧道不远的地方,同样五彩斑斓。

中国散裂中子源一期共建了3台谱仪,分别是有着绿色外壳的通用粉末衍射仪、小角中子散射仪,以及有着蓝色外壳的多功能反射仪。

4年来,中国散裂中子源还与粤港澳大湾区高校、研究机构等合作建设了若干条谱仪,以满足全国及地方研究机构和企业的需求。

红的、绿的、蓝的、黄的……以靶站为中心,已经建成和正在建设的谱仪向四面伸展,让中国散裂中子源看起来像一朵绽放的七色花。

“我们的设备国产化率达到90%以上。”散裂中子源科学中心主任、中国科学院高能物理研究所副所长陈延伟告诉《中国科学报》,全国近百家合作单位完成了装置各项设备的研制与批量生产,许多设备达到国际领先或先进水平。

5000、97%、800、122%……

好用:超级显微镜的“超能力”

在中国散裂中子源,科研人员喜欢用数字说话。

最让他们自豪的一个数字是“5000”。在这里,时间不按年、月、日算,而是按小时算。“我们每年打靶提供中子束流的时间在5000个小时。”陈延伟说。

5000小时,意味着一年8700多小时里,中国散裂中子源大部分时间都在产生中子,开展实验。“国际上的其他三台散裂中子源,英国、日本每年的中子束流时间一般都在4000小时左右。”陈延伟说。

另一个让他们自豪的数字是“97%”。“2020年到2021年,我们的实际运行效率超过了97%,这是全球其他散裂中子源都无法达到的效率。”散裂中子源科学中心副主任、中国科学院高能物理研究所研究员王生说,实际运行效率是散裂中子源实际运行时间与计划运行时间的比值。数字越高,说明散裂中子源故障率越低,按计划运行的稳定性更好。

在描述中国散裂中子源的运行成效时,他们则喜欢用课题的数量来说明。“4年,中国散裂中子源开放运行8轮,共完成800余项课题,重点支持国家重大需求项目的机时。”陈延伟说。

面向国家重大需求,他们完成了航空航天发动机叶片应力测试,对“奋斗者”号焊接工艺进行验证……

面向世界科技前沿,他们开展了超级钢、分子筛吸附剂、量子材料等研究。

面向经济主战场,他们在高性能芯片、电池、材料、应力检测等领域,为钢铁研究总院、国电电力发展股份有限公司、中国石油天然气集团有限公司等高技术企业和研究机构提供了重要支撑。

面向人民生命健康,他们在2020年8月成功研制出我国首台具有完全知识产权的硼中子俘获治疗实验装置,并于今年7月底在东莞市人民医院开始安装。

好的数据和成果,使用户像滚雪球一般激增。陈延伟介绍,目前,注册用户已超过3800人,2021至2022年度申请课题数同比增长了122%,课题申请的通过率为29%。

提功率、优性能、加终端、做交叉……

好谋:未来的“小目标”

日渐激增的机时申请和正在加剧的科技战,让中国散裂中子源的“升级”成为现实需求。

早在工程设计之初,科研人员就为装置升级预留了空间。正因如此,未来可以直接在一期工程的基础上升级改造。

陈延伟介绍,目前,中国散裂中子源已经完成一期的全部设计指标。2020年2月,打靶束流功率达到100千瓦的设计指标,比原计划提前一年半;2022年2月,打靶束流功率达到125千瓦,超过设计指标25%,并且实现了稳定高效运行,大幅度地提高了装置性能。

提升打靶束流功率,会使装置在同等时间里生产出更多中子,进而使实验时间缩短,样品分辨率提高。“就好比白天光线强时拍照,曝光时间会比晚上拍照时短,而且拍出来的照片也会更清晰。”陈延伟解释。

科研人员对未来的“小目标”之一,就是将打靶束流功率提升到500千瓦,让中子源变得更“亮”。

此外,散裂中子源科学中心副主任梁天骄介绍,中国散裂中子源升级改造后,有望覆盖用户需求的绝大部分领域,满足更多尺度结构和动力学表征,为多学科交叉研究提供更有力的支撑。

如今,趁着暑期停机检修,这里的科研人员正在为即将安装的新谱仪和实验终端做前期准备。对于该装置未来的进展,《中国科学报》还将持续关注。https://t.cn/A6Sy11RK

【让千年文脉焕发全新神采】天刚擦黑,华灯初上。山东济宁古运河边,各色彩灯渐次亮起,勾勒出古意建筑的轮廓,也点亮了水上人家的韵味。纷至沓来的游人,让运河两岸一下子热闹起来……在济宁,“夜游古运河”,已经成为一道迷人风景。

人流如织,沿河畔一路走过,面塑、剪纸、绣球、葫芦烙画……每一个传统手艺的展示台前,都聚满了游客;离岸登船,泛舟古运河上,伴着微波荡漾的节奏,遍览“运河书屋”、“玉堂酱园”、“运河记忆”文化街区……古韵新生,不时引发游人赞叹。意犹未尽的游客,走进岸边展演厅,近距离欣赏梆子、豫剧、柳琴戏等非遗戏曲的现场演出;有的一时技痒,直接登上“新时代文明实践中心”的群众舞台,一展才艺……

对传统文化的了解、欣赏、倾慕、热爱,就在这悄然浸润中,得以充分延展、蓬勃生长。

如何让中华优秀传统文化在当代实现创造性转化、创新性发展,是一个时代大课题。近年来,济宁市一直在思考、在探索。推出“运河记忆”,是其中的一个举措。作为东夷文化、华夏文明、儒家文化、运河文化的重要发祥地之一,怎样才能让千年文脉焕发全新神采,济宁在多个层面开展了积极实践。

守正开新打造思想文化新高地

优秀传统文化研究如何契合时代,在守正基础上不断开新?济宁在努力,孔子研究院便是重要的抓手之一。

来到济宁曲阜孔子研究院,拜访者一定会为这里的“高台明堂”所吸引,这座仿古建筑由两座论语钟亭组成,一座名为“明先”,另一座名为“觉未”。钟亭内的两口大钟直径相加为3米,寓意孔门弟子三千;而2.1米的钟高,则象征儒学走进21世纪。

在孔子研究院原院长杨朝明看来,这两个意象的融合,正是孔子研究院的一贯追求。

“孔府、孔庙、孔林,是曲阜最为宝贵的文化财富,但我们这一代人,肩负着文化传承与创新的重任,不能坐吃名胜古迹的‘老本’。”杨朝明说,“为此,我们发挥身处孔子家乡曲阜的地缘优势,围绕‘四个讲清楚’,把论语学研究、中华礼乐文明研究、《孔子家语》研究等,作为学术研究的主攻方向,全力挖掘和阐发中华优秀传统文化的时代意义。”

为了实现这一目标,几年来,孔子研究院先后承担国家社科基金项目4项、省部级课题30余项,编纂出版各类学术著作100余部;举办“四个讲清楚”征文评奖座谈会、“儒家思想与文化强国建设”座谈会、“贯彻‘两个结合’深入推动‘两创’”座谈会、“《孔子家语》与中华文化新认识”高端学术论坛等学术活动;将《论语诠解》《孔子家语通解》《孔子这样说》等多部著作翻译成英、德、韩等语言,在海外出版发行;打造“春秋讲坛”公益文化品牌,通过“云讲座”,将影响力辐射到东亚文化圈及“一带一路”相关国家……

“通过这些学术活动,我们聚合儒学研究名家队伍与核心团队,努力打造儒学研究的新高地。”杨朝明说。

融入生活探索社会治理新途径

优秀传统文化中的要义,是否能在现实生活中发挥作用?济宁在探索,建立“和为贵”矛盾调处机制,是其中一项重要尝试。

“礼之用,和为贵”,是《论语·学而篇》中的名句。济宁将这一思想贯穿于社会治理实践中,建立起覆盖市县乡村四级的“和为贵”社会治理中心,收到良好效果。

“‘人而好善,福虽未至,祸其远矣。’我们应该怎样理解这句话呢……”在济宁邹城市上九山旅游度假村,记者看到,60岁的村民秦家文正在“和为贵”调解室里,为听众讲授崇德向善的做人道理。授者一丝不苟,听者频频点头。

“我是调解室的志愿服务者。现在,很多家庭纠纷、邻里纠纷,都到调解室来化解。我们济宁市的主要领导都曾经到‘和为贵’矛盾调处中心公开接访呢!别看我们的调解室面积不大,但真正起到了‘以礼让人、以德教人、德法融合’的大作用。”秦家文自豪地说,“在这里,群众的来信来访‘一站式接受、一揽子调处、全链条解决’,我们的目标是——‘小事不出村居,大事不出镇街’。”

记者在采访中了解到,目前,济宁已经在全市成立了家庭婚姻等专业性“和为贵”调解组织273个,案件调解成功率超过98%。通过推行“五老”调解、“平安周例会”、法治大讲堂,济宁构建起自治、法治、德治“三治融和”的乡村善治治理体系。近3年来,全市43801件案件在诉前调解,41%以上民商事案件以调解撤诉方式结案。

文旅融合展现文化名城新风采

如何将历史文化底蕴与现代文旅产业有机融合,让传统文化“活”起来、“火”起来,为古城再添新风采?济宁在实践,保护利用与文创开发是“两翼”。

一方面在资源保护和利用上做文章。

近年来,济宁实施了鲁国故城国家考古遗址公园、南旺枢纽考古遗址公园、三孔彩画及古建筑保护维修等重大文物保护工程建设,尼山孔庙古建筑群修缮工程被评为首届全国十佳文物保护工程。

同时,曲阜在孔府、孔庙、孔林基础上,打造以孔子研究院、孔子博物馆、尼山圣境为代表的“新三孔”。它们既是学术研究、文化体验、教育培训的场所,又是旅游胜地。作为曲阜新的建筑地标、文化地标,“新三孔”已经成为曲阜旅游的热门打卡地。仅尼山圣境,自2018年9月正式开园以来,已接待国内外游客近300万人。

另一方面在特色文创产品开发上下功夫。

在孔子故里,你会发现,很多游客,特别是外籍人士,会对这里的古老治印技艺特别感兴趣,将一方方印纽拿在手上仔细端详。

敏锐地观察到这一细节,济宁市出台多项政策措施,对“治印(印纽)”文化加以保护传承,以此带动更多文创产品、旅游产品涌现。成立“孔府印阁”,把社区老篆刻工匠聚在一起,以老带新培育传承人;同时,发挥年轻人的优势,在网络平台搞起了直播带货……“目前,我们每天生产的印章数量在2.5万枚左右,并且全年订单不断。”孔府印阁总经理刘鹏说。

以时代精神激活优秀传统文化生命力,济宁正在打造中华优秀传统文化“两创”先行示范区、世界文明交流互鉴高地,建设全国一流文化名市的道路上铿锵前行。(光明日报)

【让千年文脉焕发全新神采】天刚擦黑,华灯初上。山东济宁古运河边,各色彩灯渐次亮起,勾勒出古意建筑的轮廓,也点亮了水上人家的韵味。纷至沓来的游人,让运河两岸一下子热闹起来……在济宁,“夜游古运河”,已经成为一道迷人风景。

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对传统文化的了解、欣赏、倾慕、热爱,就在这悄然浸润中,得以充分延展、蓬勃生长。

如何让中华优秀传统文化在当代实现创造性转化、创新性发展,是一个时代大课题。近年来,济宁市一直在思考、在探索。推出“运河记忆”,是其中的一个举措。作为东夷文化、华夏文明、儒家文化、运河文化的重要发祥地之一,怎样才能让千年文脉焕发全新神采,济宁在多个层面开展了积极实践。

守正开新打造思想文化新高地

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在孔子研究院原院长杨朝明看来,这两个意象的融合,正是孔子研究院的一贯追求。

“孔府、孔庙、孔林,是曲阜最为宝贵的文化财富,但我们这一代人,肩负着文化传承与创新的重任,不能坐吃名胜古迹的‘老本’。”杨朝明说,“为此,我们发挥身处孔子家乡曲阜的地缘优势,围绕‘四个讲清楚’,把论语学研究、中华礼乐文明研究、《孔子家语》研究等,作为学术研究的主攻方向,全力挖掘和阐发中华优秀传统文化的时代意义。”

为了实现这一目标,几年来,孔子研究院先后承担国家社科基金项目4项、省部级课题30余项,编纂出版各类学术著作100余部;举办“四个讲清楚”征文评奖座谈会、“儒家思想与文化强国建设”座谈会、“贯彻‘两个结合’深入推动‘两创’”座谈会、“《孔子家语》与中华文化新认识”高端学术论坛等学术活动;将《论语诠解》《孔子家语通解》《孔子这样说》等多部著作翻译成英、德、韩等语言,在海外出版发行;打造“春秋讲坛”公益文化品牌,通过“云讲座”,将影响力辐射到东亚文化圈及“一带一路”相关国家……

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同时,曲阜在孔府、孔庙、孔林基础上,打造以孔子研究院、孔子博物馆、尼山圣境为代表的“新三孔”。它们既是学术研究、文化体验、教育培训的场所,又是旅游胜地。作为曲阜新的建筑地标、文化地标,“新三孔”已经成为曲阜旅游的热门打卡地。仅尼山圣境,自2018年9月正式开园以来,已接待国内外游客近300万人。

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