【院士訪談】

科技日報記者 代小佩

編者按 科技興則民族興，科技強則國家強。在黨的二十大即將勝利召開之際，創(chuàng)新引擎正驅(qū)動中國巨輪駛向更美好的未來。面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，如何“裝”好、“用”好這一引擎？為了深入探討，今起本報推出“院士訪談”欄目，邀請兩院院士圍繞重點領域、重大任務以及社會熱點建言獻策。讓我們來聆聽他們的真知灼見。

實驗科學發(fā)展需要探索新現(xiàn)象，而使用老舊的科學儀器通常很難發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。一直以來，我都要求自己：科學儀器一定要自己設計。只有自己設計的儀器才能真正達到自己想要的最高水平。

近日，2022未來科學大獎獲獎名單揭曉。中國科學院院士、中國科學院大連化學物理研究所研究員、南方科技大學講席教授楊學明獲“物質(zhì)科學獎”。

（楊學明未來科學大獎供圖）

多年來，科學儀器的設計和研發(fā)始終是楊學明科研生涯中的重要課題。他表示：“一定要強調(diào)科學儀器的重要性。只有發(fā)揮創(chuàng)造力，做真正獨特的科學儀器，才有可能引領科技創(chuàng)新。”

實驗科學發(fā)展離不開先進科學儀器

記者：您正在推進的新一代高重頻自由電子激光裝置研制工作進展到什么階段了？

楊學明：前一階段，我們主要推動了低重頻極紫外自由電子激光的發(fā)展，這個裝置還是相當成功的，是世界上唯一的極紫外自由電子激光用戶裝置，現(xiàn)在在科學應用方面有了相當大的進展。

目前，我們正在積極推動高重頻自由電子激光技術發(fā)展，希望發(fā)展在極紫外和軟X射線波段世界上最亮的光源。這一技術的預研工作，我們已取得了一定的進展，希望能盡快推進裝置建設，大幅提升我國在先進光源技術方面的水平。

這個裝置是基于超導加速器技術研制的，是目前國際上最先進的超導加速器裝置，而且光源能達到相當高的亮度。如果建成的話，對未來的基礎科學和產(chǎn)業(yè)應用都將有非常重要的影響。

記者：您之前提到，我國研究團隊對科學儀器研究的關注比較少，為什么這么說？

楊學明：近年來，我國對科學儀器的重視程度已明顯提升，但還沒有達到理想狀態(tài)。我認為有幾個原因。

一是觀念上還不夠重視。對實驗科學而言，沒有最好的儀器和方法很難在實驗觀測上做到國際領先，這個理念特別重要。從科學發(fā)展史上，我們可以清楚地看到這一點，比如英國著名物理學家盧瑟福和同事發(fā)明的α粒子散射實驗裝置為正確原子模型的建立發(fā)揮了關鍵作用。在我國，我個人認為，科學儀器的重要性一直強調(diào)得還不夠，很多領域的科學儀器研制工作沒人做或研制水平不高，整體投入也很不夠，高端儀器自主研發(fā)制造能力還有較大提升空間。

二是政策體系還不夠完善。做科學儀器并不容易，想做科學儀器的人要冒一點風險。但問題是，現(xiàn)有科學評價體系能不能容納這樣一批做高水平科學儀器的人？真正的科學發(fā)展必須要有科學儀器上的創(chuàng)新。相比西方一些國家，我國政策體系在這方面還存在不足。所以，要健全相應的體制機制，發(fā)揮政策指揮棒作用，加大投入力度，鼓勵一大批有能力、有興趣和敢于冒險的人投身于科學儀器的研制和發(fā)展中。也只有這樣，才能真正攻克我國各個領域存在的“卡脖子”技術。

要做高水平儀器解決重大科學問題

記者：設計研發(fā)科學儀器的成本很高，很多時候甚至會引起一些爭議。您個人如何平衡科學儀器的投入和產(chǎn)出？成功設計、研發(fā)科學儀器需要哪些支持？

楊學明：對科學家來說，做科學儀器是一件很吃力的事，做儀器肯定需要比較多的經(jīng)費。但我覺得這是值得的，因為做科學儀器有很多好處。第一，能解決自己想解決的重要科學問題。我個人不想買別人的儀器，因為別人做的儀器不能解決我想要解決的重要科學問題。第二，做科學儀器能培養(yǎng)人才。第三，科學儀器本身也是一個非常重要的高新科技產(chǎn)業(yè)，做科學儀器涉及的產(chǎn)業(yè)規(guī)模至少幾十億元。