活力中国调研行｜雁栖湖畔，大国重器点亮创新之光
北京怀柔科学城的高能同步辐射光源是全球设计亮度最高的第四代同步辐射光源，亮度比太阳亮万亿倍，已支撑完成近300个课题实验。该科学城集聚37个重大科技基础设施平台，向全球开放17个设施，服务30余个国家和地区，推动国际科研合作与原始创新。
夏日的北京雁栖湖畔，群山叠翠，一座银灰色的巨型环形装置静卧于此。从空中俯瞰，形似一个超级放大镜。在这里，高能同步辐射光源（HEPS）迸发出的光，比太阳还要亮上万亿倍——没错，就是万亿倍。它能看清纳米级的微观世界，仿佛给科学家配了一双“上帝之眼”。
晨光下的高能同步辐射光源。新华社发（袁广 摄）
6月13日，“活力中国调研行”记者团走进北京怀柔科学城，探访这些大国重器，感受创新之光。作为我国首台高能量同步辐射光源，HEPS是目前全球设计亮度最高的第四代同步辐射光源。航空航天、能源环境、生物医药……这些前沿领域的科研人员，都在等着用它来获取高品质的X光。
那么，HEPS到底是怎么工作的？在HEPS的储存环里，电子以接近光速飞驰。当它们经过弯转磁铁或者特殊设计的插入件时，会沿着轨道切线方向释放出极其“明亮”的同步辐射光。这些光经过精密调制后被引到光束线站，“照亮”实验样品，让科研人员看清微观世界的秘密。HEPS常务副总指挥董宇辉在现场通过沙盘，给记者们画出了这条“追光之路”。
航空叶片内部缺陷检测、3D打印过程动态结构捕捉、高铁车轮踏面残余应力表征、液态和固态电池原位工况检测……自去年12月启动试用用户实验，截至今年4月底，这台“超级显微镜”已支撑完成了100余个单位的近300个课题实验。数字背后，是实实在在的科研突破。“除了在全球范围内征集课题，下一步我们也将推动用户和科研人员共同组成联合实验室，合力攻关困扰产业发展的一系列难题。”董宇辉说。
在怀柔科学城，HEPS只是“明星阵容”中的一员。目前，这里已落地37个重大科技基础设施平台，组成了全国密度最高的重大科技基础设施平台集群。走进极低温强磁场量子振荡实验站，混合超导磁体和制冷机不停运转，提供了比地球磁场强数十万倍的稳态磁场和逼近绝对零度的极限温度。在这样极端的环境下，实验材料内部的电子会展现出奇特的量子行为，呈现出常温和弱磁场下无法观测到的新物态。超导、量子、拓扑……这些听起来有些“高冷”的词汇，正变为可触可见的实验现象。
6月13日，北京怀柔科学城中国科学院物理研究所内的综合极端条件实验装置极低温强磁场量子振荡实验站。新华社记者 郭兴 摄
20多个像这样的实验站，共同构成了综合极端条件实验装置。它不仅能产生极端的温度、压力、磁场等条件，还能将两种或多种极端条件组合起来同时使用。用户可以在综合极端条件下开展材料制备、物性表征、量子调控和超快动力学过程的研究。中国科学院物理研究所副研究员李岗透露了一个细节：“这样的极端实验条件是很多科研人员梦寐以求的。早在实验站建设过程中，剑桥大学卡文迪许实验室的科研团队就主动联系我们。正式开放后他们已经3次来这里进行科学实验，今年9月还将再次到访。”
以科研基础设施开放共享为纽带，怀柔科学城持续推动国际开放合作。目前，这里向全球开放17个重大科技基础设施，服务覆盖30余个国家和地区的1000余家创新主体。他们还发起了“国际子午圈”“全景数字生命”大科学计划，每年举办国际基础科学大会等各类活动200余场。集聚全球创新力，共筑科技新高地——这句话在这里不是口号，而是每天都在发生的现实。
国内科学家与国际顶尖学者频繁往来，青年人才带着奇思妙想入驻城内，未来材料、未来健康、未来能源等未来产业抢滩布局……怀柔科学城，一座以“科学”命名的新城，正在绿水青山间拔节生长。雁栖湖畔，世界级原始创新承载区加速崛起，北京的科技创新之光日益璀璨，为国家高水平科技自立自强注入澎湃动能。
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