重器 超大•望天吼
采用小叶紫檀木整木定制,爆满樱子瘤疤木,百分百湘工精工打造,
大师匠心打造,耗时2月有余,终成大器,不可多得大物,完美无暇,独一无二,摆放家中镇宅、办公室 招财辟邪 送礼首选,收藏级
规格:25/20/33cm重15.8斤
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十年一剑 大亚湾中微子实验令世界瞩目|科技创新70年·历程
2019-08-09 00:20:33 来源: 科技日报 作者: 高博
开栏的话 国之大事,首重科技。70年来,中国科技呈现出赶超世界强国的气魄。一次次科学突破,一件件工程问鼎,令人喜悦,令人感动。深埋山底的中微子探测器、九天之上的量子通信机……每一次闪烁,每一声嘀嗒,都是为新中国前进的步伐计数。70年来,中国科技的高光时刻频现,在此,本报特开设“科技创新70年·历程”专栏,让我们一起回顾中国科技发展征程上的精彩故事。
2012年3月8日,中科院高能物理研究所的报告大厅里,所长王贻芳宣布:中微子的第三种振荡模式被发现了!大厅里掌声雷动;1小时内,贺电与欢呼声从世界各地飞来。大亚湾中微子实验的成功,被称为新中国成立以来最重大的实验物理成就。
赢下这次强手如林的冲刺赛,中国科学家们不禁感慨十年来的酸甜苦辣。
上天眷顾有准备的人
2003年秋天,深圳东边40公里,来自北京的几位物理学家登上了海边的排牙山。
山上树木葱茏,也遮不住嶙嶙的花岗岩。近在咫尺,是大亚湾核电站灰色水泥外壳的4座反应堆。
物理学家难抑兴奋:核电站旁边有这样一座小山,难道是上天眷顾中国高能物理学界——核电站放出海量的中微子,可供测量;几百米厚的山体隔绝宇宙射线的干扰。
21世纪初,中微子成为高能物理学的宠儿。难以测量的它,寄托了解决宇宙基础谜题的希望。随着国际上看好中微子研究前景,俄、法、美、日、韩等国相继提出8个测量“中微子第三种振荡”方案。
此时,中科院高能所的王贻芳、曹俊拿出自己的人才基金,加上高能所特批的100万元,开始中微子实验的选址勘测。2003年,他们听说深圳大亚湾核电站边有座小山,立刻来勘查。
登上排牙山之前,他们的脑子里已有了主意:不造大探测器(当时认为只有体积大才能提高精度),而是做成几个小的、模块化的探测器。这样便于实验中探测器的远近点交换,而且运进去不需要太大的隧道,便于施工。
事实证明,大亚湾设施虽然完工晚于竞争对手,但由于探测器体积小,洞外安装完毕,运进去稍加调试就能工作。而且多模块探测大大降低了实验误差。
无私合作成就大科学工程
在科学家的论证和联络下,最终科技部、中科院、国家自然科学基金委、广东省、深圳市和中国广东核电集团共同出资1.57亿元,加上美国能源部出资3400万美元,大亚湾实验成为当时中国基础科学领域最大的项目。
中科院高能所在深圳无土地、无法人资格,不能向市政府申请开工。协调决定,以中广核集团的名义申请建设,深圳政府予以支持。
科学家备受感动:中微子实验不会为深圳市和中广核集团带来利润,只带来无限多的麻烦。而中广核集团慷慨出资3500万元。“大亚湾实验开创了国家、地方政府、企业及国际合作共同支持基础研究的先例。”中科院高能所原所长陈和生院士说。
“为了核电站的安全生产,我们必须要让爆破量达到最小。”工程项目经理车红星说,最小的一次爆破仅使用了200克炸药。
“为了执行核安全标准,我们的隧道建设延长了约2年。”大亚湾实验总工程师庄红林说,这次工程实施了近3000次爆破,开掘了3000米地下隧道和5个地下实验厅。
中心探测器钢罐,直径5米、高5米,壁厚仅1厘米,变形要在1毫米以内。广东中泽重工公司的洪紫林说,他们进行了80多次焊接试验,一个20吨的钢罐“用了一年多时间才完成”。
“成本是正常产品的7倍,单论这个项目我们是亏了钱的。”洪紫林说,“但我们能参与到国家项目中很荣幸。”
中国制造质量无可挑剔
实验中关键的“闪烁液体”,是中科院高能所自己研发配制的。要让钆与烷基苯混合起来,长期透明,很难。法国的实验,液闪100天就浑浊,实验被迫终止。大亚湾的科学家经过几年摸索,才把液闪配方的稳定流程搞清楚。他们掺入0.1%的一种稀土元素,缩短了中子的俘获时间同时降低噪声。
同一实验厅放置2—4个全同探测器进行对比测量,这个方案曾被美国合作方激烈质疑。最后证明中国人的想法是大胆而正确的。
装配大厅的水泥地面建设完工后,来自美国的科学家,趴在地上一寸一寸用硬木敲击,侧耳倾听,保证地面没有一点点空隙,以确保设备的安装质量。他们发现“中国人的施工质量无可挑剔”。
实验开始后,每天数据多达250GB,同时传输到北京中科院高能所和世界各合作单位,而中方的分析是最快的;最终结果采用了中方的分析。曹俊说,这归功于中方预先开发分析软件,并模拟演练。
别人在过年,大亚湾在冲刺。大亚湾的成功是“抢”出来的,与各国一流科研机构的合作中,中国团队凭实力赢得了尊重,让国际高能物理界看到了漂亮的中国数据,听到了响亮的中国声音。
争分夺秒率先撞线
3个实验大厅先后挖好。为争取时间,刚挖好的洞厅,就开始安装设备。新岩洞又热又潮湿,进去20分钟浑身湿透。回到宿舍,大家累得“只能躺着洗个凉水澡”。
装配吊车的一个螺栓坏了,由于是特制的,必须从河南取来。马上有科学家坐飞机过去,机场交接,即刻返回。
实验室电缆布线,设备工艺,与国际同行网上开会……为赢得国际竞争,大亚湾没有节假日,“白加黑”“五加二”,两班倒工作16个小时是常态。
在研制液闪大规模混制设备时,工作人员连续一个月试产,每天从上午忙到第二天凌晨4时。
2011年,日、美、法等国相继发布了中微子第三种震荡的“迹象”。为首先撞线,大亚湾果断改变8探测器的方案,先使用6个探测器,2011年12月24日起至2012年2月17日抢先测数。成功结果就来自这一阶段的数据。
论证4年,施工3年,安装实验设施1年,取数55天,分析只用半个月,这就是大亚湾的速度。进度曾经领先世界的韩国同行,在中科院高能所成功后3周发布了类似结果。
中科院高能所宣布成功当天,李政道先生发来邮件:“这是物理学上具有重要基础意义的一项重大成就。”
大亚湾人自称“一群勤劳的蚂蚁”:工作在阴暗潮湿的隧道,却造出一座美丽的科学宫殿。
大亚湾中微子实验3号厅。来源:中科院高能物理所网站(图)
2019-08-09 00:20:33 来源: 科技日报 作者: 高博
开栏的话 国之大事,首重科技。70年来,中国科技呈现出赶超世界强国的气魄。一次次科学突破,一件件工程问鼎,令人喜悦,令人感动。深埋山底的中微子探测器、九天之上的量子通信机……每一次闪烁,每一声嘀嗒,都是为新中国前进的步伐计数。70年来,中国科技的高光时刻频现,在此,本报特开设“科技创新70年·历程”专栏,让我们一起回顾中国科技发展征程上的精彩故事。
2012年3月8日,中科院高能物理研究所的报告大厅里,所长王贻芳宣布:中微子的第三种振荡模式被发现了!大厅里掌声雷动;1小时内,贺电与欢呼声从世界各地飞来。大亚湾中微子实验的成功,被称为新中国成立以来最重大的实验物理成就。
赢下这次强手如林的冲刺赛,中国科学家们不禁感慨十年来的酸甜苦辣。
上天眷顾有准备的人
2003年秋天,深圳东边40公里,来自北京的几位物理学家登上了海边的排牙山。
山上树木葱茏,也遮不住嶙嶙的花岗岩。近在咫尺,是大亚湾核电站灰色水泥外壳的4座反应堆。
物理学家难抑兴奋:核电站旁边有这样一座小山,难道是上天眷顾中国高能物理学界——核电站放出海量的中微子,可供测量;几百米厚的山体隔绝宇宙射线的干扰。
21世纪初,中微子成为高能物理学的宠儿。难以测量的它,寄托了解决宇宙基础谜题的希望。随着国际上看好中微子研究前景,俄、法、美、日、韩等国相继提出8个测量“中微子第三种振荡”方案。
此时,中科院高能所的王贻芳、曹俊拿出自己的人才基金,加上高能所特批的100万元,开始中微子实验的选址勘测。2003年,他们听说深圳大亚湾核电站边有座小山,立刻来勘查。
登上排牙山之前,他们的脑子里已有了主意:不造大探测器(当时认为只有体积大才能提高精度),而是做成几个小的、模块化的探测器。这样便于实验中探测器的远近点交换,而且运进去不需要太大的隧道,便于施工。
事实证明,大亚湾设施虽然完工晚于竞争对手,但由于探测器体积小,洞外安装完毕,运进去稍加调试就能工作。而且多模块探测大大降低了实验误差。
无私合作成就大科学工程
在科学家的论证和联络下,最终科技部、中科院、国家自然科学基金委、广东省、深圳市和中国广东核电集团共同出资1.57亿元,加上美国能源部出资3400万美元,大亚湾实验成为当时中国基础科学领域最大的项目。
中科院高能所在深圳无土地、无法人资格,不能向市政府申请开工。协调决定,以中广核集团的名义申请建设,深圳政府予以支持。
科学家备受感动:中微子实验不会为深圳市和中广核集团带来利润,只带来无限多的麻烦。而中广核集团慷慨出资3500万元。“大亚湾实验开创了国家、地方政府、企业及国际合作共同支持基础研究的先例。”中科院高能所原所长陈和生院士说。
“为了核电站的安全生产,我们必须要让爆破量达到最小。”工程项目经理车红星说,最小的一次爆破仅使用了200克炸药。
“为了执行核安全标准,我们的隧道建设延长了约2年。”大亚湾实验总工程师庄红林说,这次工程实施了近3000次爆破,开掘了3000米地下隧道和5个地下实验厅。
中心探测器钢罐,直径5米、高5米,壁厚仅1厘米,变形要在1毫米以内。广东中泽重工公司的洪紫林说,他们进行了80多次焊接试验,一个20吨的钢罐“用了一年多时间才完成”。
“成本是正常产品的7倍,单论这个项目我们是亏了钱的。”洪紫林说,“但我们能参与到国家项目中很荣幸。”
中国制造质量无可挑剔
实验中关键的“闪烁液体”,是中科院高能所自己研发配制的。要让钆与烷基苯混合起来,长期透明,很难。法国的实验,液闪100天就浑浊,实验被迫终止。大亚湾的科学家经过几年摸索,才把液闪配方的稳定流程搞清楚。他们掺入0.1%的一种稀土元素,缩短了中子的俘获时间同时降低噪声。
同一实验厅放置2—4个全同探测器进行对比测量,这个方案曾被美国合作方激烈质疑。最后证明中国人的想法是大胆而正确的。
装配大厅的水泥地面建设完工后,来自美国的科学家,趴在地上一寸一寸用硬木敲击,侧耳倾听,保证地面没有一点点空隙,以确保设备的安装质量。他们发现“中国人的施工质量无可挑剔”。
实验开始后,每天数据多达250GB,同时传输到北京中科院高能所和世界各合作单位,而中方的分析是最快的;最终结果采用了中方的分析。曹俊说,这归功于中方预先开发分析软件,并模拟演练。
别人在过年,大亚湾在冲刺。大亚湾的成功是“抢”出来的,与各国一流科研机构的合作中,中国团队凭实力赢得了尊重,让国际高能物理界看到了漂亮的中国数据,听到了响亮的中国声音。
争分夺秒率先撞线
3个实验大厅先后挖好。为争取时间,刚挖好的洞厅,就开始安装设备。新岩洞又热又潮湿,进去20分钟浑身湿透。回到宿舍,大家累得“只能躺着洗个凉水澡”。
装配吊车的一个螺栓坏了,由于是特制的,必须从河南取来。马上有科学家坐飞机过去,机场交接,即刻返回。
实验室电缆布线,设备工艺,与国际同行网上开会……为赢得国际竞争,大亚湾没有节假日,“白加黑”“五加二”,两班倒工作16个小时是常态。
在研制液闪大规模混制设备时,工作人员连续一个月试产,每天从上午忙到第二天凌晨4时。
2011年,日、美、法等国相继发布了中微子第三种震荡的“迹象”。为首先撞线,大亚湾果断改变8探测器的方案,先使用6个探测器,2011年12月24日起至2012年2月17日抢先测数。成功结果就来自这一阶段的数据。
论证4年,施工3年,安装实验设施1年,取数55天,分析只用半个月,这就是大亚湾的速度。进度曾经领先世界的韩国同行,在中科院高能所成功后3周发布了类似结果。
中科院高能所宣布成功当天,李政道先生发来邮件:“这是物理学上具有重要基础意义的一项重大成就。”
大亚湾人自称“一群勤劳的蚂蚁”:工作在阴暗潮湿的隧道,却造出一座美丽的科学宫殿。
大亚湾中微子实验3号厅。来源:中科院高能物理所网站(图)
明张瀚《松窗梦语·百工纪》记载:“江南之侈,尤莫过于三吴……吴制器而美,以为非美弗珍也……四方贵吴,而吴益工于器。”可见由于文人、士大夫的嗜好、参与、设计,能工巧匠得以再现完成。所有的器物、工艺反映了当时相当高雅的审美情趣,兼之融入吴门书画等美学追求和低调内敛的隐逸风格,其技艺凝结的是高层次的文化精神和审美情操,体现苏州工艺的智慧和品位,无论功用、审美都是达到相当的水准,与“苏式生活”相一致。#设计美学# #人文艺术赏析#
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