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    面向世界科技前沿,面向國家重大需求,面向國民經濟主戰場,率先實現科學技術跨越發展,率先建成國家創新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設國際一流科研機構。

    ——中國科學院辦院方針

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    王文濤:心之所向 堅定追光

    2022-06-09 中國科學報 張雙虎
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    語音播報

    王文濤(前)在指導學生進行實驗。受訪者供圖

      盒飯、地鋪、毛巾擦浴……近段時間,這是2022年上?!白蠲揽萍脊ぷ髡摺?、中科院上海光學精密機械研究所(以下簡稱上海光機所)強場激光物理國家重點實驗室研究員王文濤已經習慣的起居條件。

      疫情期間被“困”在實驗室加班,但他對此并不介意,甚至還有一絲“慶幸”?!氨绕鸺依?,封控在所里我心里更踏實,還能專心搞搞研究……”接受《中國科學報》電話采訪時,王文濤的描述云淡風輕。

      盡管不少人已經知道了王文濤和團隊將“夢之束”變成“現實之光”的事跡,但鮮為人知的是,他們在迎來“高光時刻”之前所經歷的“灰暗”、在“追光”歷程中的艱辛和執著。

      “高光”和“灰暗”

      2004年,美、法、英等國科學家首次在實驗中取得激光尾波場電子加速的突破,成果被冠以“夢之束”的名號。此后,利用激光尾波場加速器驅動的小型化自由電子激光,特別是X射線波段的自由電子激光,便成為該領域科學家共同追求的前沿。

      2012年,中科院上海光機所強場激光物理國家重點實驗室基于激光尾場加速,申請了國家重大儀器項目,開始同美、法、德、日等國同臺競爭。此時,“夢之束”距科學家的夢想相差“千里”,這條“追光”之路注定崎嶇坎坷、充滿艱辛。

      2018年,王文濤和團隊成功研制出穩定臺式化激光電子加速器,其產生單能電子束的重復率為100%。這標志著我國在臺式化粒子加速領域率先實現了從實驗到儀器最為關鍵的轉變。

      此后,王文濤和團隊一路“開掛”,迎來了多個“高光時刻”。

      2019年12月31日,團隊用激光加速器得到的“夢之束”驅動,產生了臺式化自由電子激光的“現實之光”,在國際上首次實現基于激光電子加速器的極紫外波段自發輻射放大輸出。隨后,王文濤在《物理評論快報》《自然》等期刊接連發表論文,獲得授權發明專利,并獲“中科院青促會優秀會員”“中國光學十大進展”“中科院年度創新人物”等榮譽。

      然而,“追光”之路并非坦途。2017年,該團隊曾因技術方案問題遭遇重大挫折。

      “那段時間,如果沒有一種精神力量支撐著,沒有領導的鼓勵和支持,我可能就放棄了?!蓖跷臐貞浾f,“原有的方案在經歷3年嘗試后遲遲不能‘出光’,這意味著整個裝置建設可能要推倒重來?!?/p>

      關鍵的“調整”

      2013年,該重大儀器建設之初,王文濤等人在實驗室墻上掛出了“加班奮戰三百天,不見出光誓不還”的大字標語。那原是表達團隊對完成一項國家重大科研任務和重大科學挑戰的決心。

      “沒料到實際挑戰遠比我們預想的嚴峻”。

      項目一開始,該團隊就在嚴謹推算和充分論證的基礎上制定了一套初始方案,并圍繞該方案展開工作?!斑@個方案在理論上完全沒問題,但實驗中就是測不到信號?!蓖跷臐a充說,“我們嘗試了3年,做了很多努力,就是走不通、技術上實現不了?!?/p>

      按照原定計劃,該項目要在2018年年底完成,但裝置怎么調試都“出不了光”。那段時間,王文濤從早到晚,“滿腦子都是實驗的事”。研究人員通常在晚上干擾最小的時候做實驗,到夜里12點左右回家休息。無論睡多晚,王文濤總是第二天早上5點就醒來,因為腦子里一直在盤算著實驗方案的推進問題……

      “也不是失眠,就老是覺得心里堵著東西,非常煎熬、非常焦慮?!蓖跷臐f。

      眼看自己的同齡人不斷做出成果,自己這邊卻看不到“出路”。既發不出像樣的論文,項目又停滯不前,這讓王文濤越來越困惑。

      “原來一直認為,組織上把這么重要的科研任務交給我,是因為我在這個領域做得不錯,但現實就這么磨人,日積月累,我心里壓力越來越大?!蓖跷臐X得自己像張弓,不斷被拉滿、拉滿,越來越繃緊、繃緊,就是射不出去那支箭,無法達到目標。

      “向世界證明,這個方案不可行,也是一種成功?!标P鍵時刻,項目負責人李儒新院士的鼓勵給了王文濤巨大力量。

      痛定思痛,團隊開始調整方向,嘗試第二種、第三種方案……

      3年的探索雖然沒有達到預期,但也有不小收獲。新方案吸取了原有方案的經驗,提升了裝置的穩定性,優化了技術路線,采取了更有效的措施,提出并率先驗證了“協同注入”“啁啾補償”“緊湊型輻射束線”等多種創新方案。

      2019年年底,夢想不負奮斗,團隊終于用激光加速器得到的“夢之束”,驅動產生了臺式化自由電子激光的“現實之光”。

      踐行“七字真言”

      該實驗室的創立者、中國強場激光物理研究奠基人徐至展院士有一句關于科學家精神的七字真言(執著、獻身、攀高峰),在上海光機所流傳甚廣,“可以說影響了我們幾代科研工作者”。

      作為上海光機所培養的“土博士”,2010年王文濤博士剛畢業就接受了考驗。

      當時為響應國家發展基于強激光的超高梯度電子加速技術需求,博士期間專攻激光和稠密等離子體作用的王文濤需要轉到一個新領域?!耙粋€是跟固體作用,一個是跟氣體作用,兩個方向差別比較大,我需要重新開始?!蓖跷臐f。

      實踐證明,對有“執著、獻身、攀高峰”精神傳統的“上光人”來說,這個考驗算不了什么。

      2015年,研究正吃緊,王文濤又初為人父,經常面臨“我走娃未醒,我歸娃已睡”的無奈。今年疫情期間,他們承接的項目處于關鍵節點,王文濤等人在遵守各級防疫政策的前提下,毅然申請返所復工,吃住在實驗大樓,封閉開展實驗。相比2017年團隊經受“重大挫折”都“挺”了過來,“這不算什么困難”。

      得到復工許可后,7名接受封閉管理的研究人員去“羲和激光”大樓前,都“帶足了換洗衣物”。因為不知道會封控多久,他們已經做好了在辦公室“生活”的準備。

      因為腰椎不好,王文濤睡不了行軍床,這段日子一直在辦公室打地鋪?!暗厣箱亗€墊子,再鋪個床單,放床被子就解決了問題?!痹谕跷臐闹v述中,生活上的不便“都不是事兒”。

      “承擔國家重大儀器項目研制要有使命擔當,敢挑重擔;要有‘咬定青山不放松’的科學精神,能耐得住寂寞,為實現既定科學目標心無旁騖、不斷努力?!蓖跷臐f,“基礎研究要想實現跨越式發展,需坐冷板凳,少計功利得失,這樣才能不忘初心,堅持走下去?!?/p>

    ?。ㄔd于《中國科學報》 2022-06-09 第3版 綜合) 
    打印 責任編輯:閻芳
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