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【科学时报】访詹文龙:“国家队”的历史使命
编者按:
7月12日,国家自然科学基金委员会和中科院在北京签署协议,双方共同设立的大科学装置科学研究联合基金Ⅱ期协议正式生效。该联合基金旨在引导全国科研人员将自己的研究工作与我国的大科学装置密切结合,充分发挥大科学装置的科研支撑能力。作为我国前沿基础研究和高新技术研究的“国家队”,中科院在该联合基金中应起到怎样的作用,如何用好该基金?为此,本报记者采访了中科学副院长詹文龙。
□本报记者 陈晨
作为我国承担大科学装置建设、运行和管理的骨干,截至“十一五”,中国科学院负责建设、运行的大科学装置约占我国已建、在建和立项待建项目的80%左右。在自身已经是大科学装置的主要运行、管理方的情况下,中科院为什么要出资与国家自然科学基金委员会共同设立“大科学装置科学研究联合基金”(以下简称“大科学装置联合基金”)呢?带着这一疑问,《科学时报》记者采访了中科院副院长詹文龙院士。
精心选择依托装置
大科学装置通俗的理解是人类感知觉能力的延伸,是对诸如距离更远、信号更弱、时间更短、能量更高、温度更低、压力更强、规模更大等观测能力极限的突破,是现代前沿科学研究必不可少的条件。中科院作为我国前沿基础研究和高新技术研究的“国家队”,历来高度重视重大科技基础设施的规划、关键技术预研和建设、运行管理等全生命周期的各个环节。
“为了充分发挥大科学装置作为国家科技基础设施的建设效益,中科院长期以来都在积极探索和实践大科学装置开放共享的运行模式和管理机制,包括设立开放经费、发挥装置科技委员会与用户委员会作用、召开年会总结上一年运行情况并受理下年度课题申请等。”詹文龙说,“不过限于支持体量、受众范围等诸多因素,大科学装置的开放共享虽在不断改善,其在总体上仍有潜力可挖。”
设立大科学装置联合基金就可以利用基金委面向全国的申请受理平台,依靠基金委现有的项目评审体系和专家资源,依托中科院已建成大科学装置,以基金项目的形式引导全国的科研人员将自己的研究工作与我国的大科学装置密切结合,在充分发挥大科学装置强大科研支撑能力的同时,一方面提升科学家的研究水平和创新能力,培养一批依托大科学装置开展工作的研究队伍,另一方面不断更新和补充大科学装置实验终端的测试能力,持续增强其多学科研究支撑能力。
大科学装置联合基金I期精心选择了北京正负电子对撞机(BEPCII,含北京谱仪BESIII和北京同步辐射光源BSRF)、上海同步辐射光源(SSRF)、兰州重离子研究装置(HIRFL,含冷却储存环CSR)和合肥同步辐射光源(NSRL)4个装置,面向全国受理项目申请。詹文龙指出,选择这4个装置的原因是它们都属于具备多学科研究支撑能力的平台型装置。
大科学装置联合基金资助项目在4个装置上的分布情况也对装置选择作出了很好的诠释。BEPCII因其所具有的一机两用模式(对撞模式和同步辐射模式),以及其20年运行所形成的深厚积累,在所有项目中占据了近1/3的比例。目前,BEPCII已调试成功兼用模式(即对撞机模式和同步辐射模式同时运行),将大幅度增加同步辐射机时,进一步增强其科研支撑能力。SSRF虽然建成运行的时间不长,但其作为第三代同步辐射光源具有强大的用户服务能力,虽然一期工程只精选建设了7条光束线站,仍然占据了超过1/4的份额。HIRFL常被认为是核物理研究的专用装置,而事实上它在原子分子物理、材料辐照模拟、生物辐照效应(如辐照育种等)、核医学与放射医学(重离子治癌等)、空间单粒子效应模拟、纳米制备等众多学科领域研究中发挥着不可替代的独特作用。NSRL在经过重大改造后其性能得到了显著提升,依托其实施的联合基金项目80%分布在材料、化学、物理等学科领域,体现了真空紫外光源在这些领域的优势。目前它正在进行第二次重大改造,预计其性能和能力均将得到进一步增强。
多学科交叉成效初显
大科学装置联合基金I期的2009~2010年两年中,收到重点和面上项目申请共计533项,其中重点项目申请59项,面上项目申请474项。经过评审,资助项目17项,平均资助强度237.33万元,平均资助率25.4%;面上项目116项,平均资助强度38.28万元,平均资助率24.5%,均高于基金委相应项目类别的平均资助强度和资助率。
大科学装置联合基金资助项目的学科主要分布在粒子物理、重离子核物理、凝聚态物理、加速器与探测器,以及与材料学、生命科学、地球科学、信息科学、化学等学科的交叉研究方向,还有部分属于同步辐射方法学研究及其他等10个学科方向。其中,材料学交叉、化学交叉、凝聚态物理和生命科学交叉是份额最大的四个研究方向,按两年总数计算的比例分别达到了19.9%、19.9%、13.0%和12.2%,四者总数接近2/3。
詹文龙指出,在大科学装置联合基金的支持下,目前已实施项目的进展情况良好,部分项目已有研究论文发表或接收。虽然联合基金刚实施两年,大部分研究成果还在进一步整理和统计之中,但从现在初步的统计数据来看,可以预期联合基金的效果将十分明显。
除促进了重大成果的产生,大科学装置联合基金的作用还主要体现在以下几个方面:在稳定原有队伍的同时促进了新队伍的培养,增强了人员合作。以HIRFL装置为例,大科学装置联合基金项目的实施不仅稳定了以传统中低能重离子物理研究为主的研究队伍,还培养了一些交叉学科如核医学、核材料科学等领域内的研究队伍,尤其是为重离子物理与重离子应用研究在一些非传统研究单位内的开展提供了机会,从而发展和培养了新的研究队伍。
进一步提升了大科学装置的开放共享度及其与全国研究单位的合作。大科学装置联合基金的实施促进了所依托大科学装置开放度的进一步提升。以NSRL为例,在2009~2010年批准的33个大科学装置联合基金项目中,有8个项目负责人是首次合作的高等院校新用户。通过大科学装置联合基金的宣传作用,更多的用户知道或更深入了解了合肥光源,即使在项目没有获得批准的情况下,也开始逐步与合肥光源开展合作,为未来进一步的深入合作奠定基础。
詹文龙强调指出,大科学装置联合基金的设立还增强了大科学装置的科研支撑和服务能力。由于大科学装置联合基金项目覆盖了广泛的学科领域,提出了大量新的科学问题,也对大科学装置提出了更高的要求,同时也增进了大科学装置自身科研队伍对各领域科学前沿和关键问题的认识。为解决项目中的科学问题,从大科学装置性能到各实验线站都得到进一步的发展。
联合基金II期协议正式签署
在已经取得的成绩面前,中科院并不满足。
詹文龙指出,随着我国社会、经济全面的持续高速发展,在综合国力不断提升的同时,也对我国科技创新能力提出了越来越高的要求。特别是环境、能源、气候等领域一系列重大挑战性问题在我国当前发展阶段的集中显现,党中央适时提出了以“和谐”理念为核心的科学发展观,这需要我国科技界通过不断提升自主创新能力来寻求以和谐为本的系统解决方案。为此,国家发展和改革委员会对我国重大科技基础设施的建设越来越重视,从“十五”后期开始,由以往“提一个议一个”的建设模式,转变为中长期规划指导下的成批次的建设模式。“十一五”期间国家发展改革委批准了12个建设项目,预计“十二五”期间将批准的建设项目将不少于“十一五”。
中科院也在大科学装置中长期规划的研究和编制中,结合长期对国际发展态势的研究,着重提出了以“充分发挥大科学装置强大的多学科研究支撑能力”为核心的若干理念。在组织承担国家大科学工程建设过程中,中科院始终坚持需求导向,充分体现战略性和前瞻性,既着眼于近期国民经济、社会发展和国家安全对科技进步的急迫需要,也考虑国家长远发展和科技进步的需求。国家战略需求导向和科技创新需求相结合,自主建设与国际合作相结合,设施建设与科研工作及人才培养相结合。
詹文龙表示,通过联合基金I期的实施可以看到,大科学装置自身之外来自全国的科研队伍,已经是依托大科学装置开展科学研究工作的主体,在经过I期的队伍和方向培育后,预计用户队伍还将继续扩大,目前的经费体量将逐渐不能满足需求。为此,中科院和基金委双方在7月12日签署的联合基金II期协议中,依托装置增加稳态强磁场装置,同时联合基金总量增加至6000万元/年。
《科学时报》 (2011-07-18 A4 科学基金)