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浅谈国家科技奖励助推我国聚变研究创新发展
2015-12-29
 

中国科学院等离子体物理研究所

  科学技术奖励制度是我国科技政策的重要组成部分,是“尊重劳动、尊重知识、尊重人才、尊重创造”方针的具体体现,是国家对科学技术发展实施宏观调控的有力杠杆,它对于调动广大科技人员的积极性和创造性,促进我国科技进步发挥了重要的导向作用。《国家科学技术奖励条例》自1999年颁布实施以来,已悄然走过了十五个年头,科技奖励进一步激发了科研人员的爱国之心和报国之志,产生了积极的社会效应,促使公众进一步认识到科学技术的巨大作用,极大提高了科技工作者的社会地位和荣誉,促进了科学技术的交流与传播,为加快实施国家创新驱动发展战略创造了良好氛围。

  中国科学院等离子体物理研究所是我国热核聚变研究的重要基地,主要从事高温等离子体物理、磁约束核聚变技术及相关高技术的应用研究。经过30多年的发展,研究所在高温等离子体物理实验及聚变工程技术研究取得一系列创新成果,进入国际先进前列。曾荣获两次国家科技进步奖和两次国家科技合作奖,给予研究所崇高的荣誉,对我国聚变研究产生了重要意义,既是对相关工作的肯定,更是对未来发展的鞭策。荣誉承载过去,开拓旨在未来,等离子体物理研究所将把握国家创新驱动战略和中国科学院率先行动计划实施的机遇,珍惜国家荣誉、勇于担当责任,助推聚变研究创新发展。

  一、研究基础与曾获国家科技奖励

  (一)以聚变研究为主的科研单位

  受控热核聚变产生的能量是一种无限、清洁、成本低廉和安全可靠的新能源,将使人类摆脱能源危机的困扰。托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器,是最有可能率先成功的可控聚变方式。在整个聚变界的共同努力下,经过数十年的发展,基于托卡马克装置的磁约束聚变研究已经取得了很大进展。

  中国科学院等离子体物理研究所主要从事高温等离子体物理、磁约束核聚变工程技术及相关高技术研究和开发,以探索、开发、解决人类无限而清洁的新能源——聚变能为最终目的。研究所在高温等离子体物理实验及核聚变工程技术研究处于国际先进水平,建成常规磁体托卡马克HT-6B、HT-6M,我国首个圆截面超导托卡马克核聚变实验装置HT-7,世界上首个非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置EAST。

  HT-7的成功研制促使我国成为继俄、法、日之后第四个拥有超导托卡马克装置的国家,我国的聚变事业开始走向国际舞台。EAST的成功建设和运行赢得了国内外专家赞誉,“世界聚变工程的非凡业绩,世界聚变能开发的杰出成就和重要里程碑。”EAST辅助加热系统国家验收意见认为“EAST已成为国际磁约束聚变装置中最前沿的,以及未来五年世界上最有能力实现400秒长脉冲高性能等离子体研究的聚变实验装置。”总之,拥有完全自主知识产权的EAST装置及其研究成果引领我国聚变研究迈入国际先进水平。

  (二)曾获国家科技奖励

  1.EAST非圆截面全超导托卡马克聚变实验装置的研制”项目获2008年度国家科学技术进步一等奖

  在国内超导工业基础薄弱、缺乏相关技术储备,国际上没有现成经验可供借鉴的条件下,等离子体物理研究所解决了一系列关键技术问题,自主发展了68项关键技术,形成了多项重大创新点,工程调试一次成功,成为世界上成功运行的首个全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置。它可开展先进聚变反应堆的前沿性、探索性研究,为未来稳态、安全、高效的先进商业聚变堆提供工程技术和物理基础。

  2.“超导托卡马克创新团队”获2013年度国家科学技术进步奖创新团队奖

  自上世纪八十年代起,团队瞄准世界核聚变科学前沿和国家战略能源需求,以托卡马克装置为平台,培养与凝聚了一支从事托卡马克研究的稳定队伍,积淀形成了“甘于奉献、团结协作、锐意进取、争创一流”的大科学团队文化。团队取得了一系列具有国际领先水平的科研成果,使我国超导托卡马克聚变研究走在国际前沿,并促使聚变技术在国民经济中得到开拓及应用,推动了我国聚变工业的发展,取得了经济和社会双重效益。

  3.三位合作专家获国家国际科学技术合作奖。等离子体物理研究所与欧、美、俄、日、澳等三十个国家和地区建立了稳定合作交流关系,重视国际合作及海外人才引进工作。一批聚变领域的国际专家学者为推动中国聚变研究的发展做出了重要贡献,美国德克萨斯大学聚变研究中心Kennth Gentle教授获得2004年度国家国际科技合作奖,美国通用原子公司Vincent Chan博士获得2009年度国家国际科技合作奖。

  二、国家科技奖励对于我国聚变研究的重要意义

  (一)国家科技奖励有助于形成我国聚变研究的良好环境

  等离子体的温度、密度和热能约束时间是聚变研究中面临的重大挑战,而聚变研究平台、人才队伍、开放的国际合作则是聚变研究必备的硬件条件。等离子体物理研究所在面向世界科技前沿、面向国家战略需求,开展聚变研究征途中,始终重视建设高水平的研究平台,培养强有力的科研人才队伍,形成开放的国际合作。

  研究所的以上相关工作在国家大力支持下取得了重要成绩,所获国家科技奖励均与装置平台、人才队伍建设、国际合作发展三方面相对应。也正是基于此,在一定程度上形成了一个良性循环,国家更加重视聚变研究。《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030)》要求完善提升全超导托卡马克核聚变实验装置的性能,积极参与国际热核聚变实验堆计划,保持我国在磁约束核聚变研究领域的先进地位,并提出适时启动高效安全聚变堆研究设施建设。

  (二)科技进步奖有利于装置工程建设与物理实验成果产出

  EAST项目与国外同类装置相比,使用资金最少,建设速度最快,投入运行最早,又以国际上最快速度成功获得首次等离子体和偏滤器位形放电。英国《Nature》评价EAST为“中国创造了聚变研究的历史”,美国《Science》评价其为“这里科学价值得到极大体现”。EAST获得了2008年度国家科学技术进步一等奖,国家荣誉更加激起了等离子体物理研究所的创新热情,全所上下珍惜荣誉,勇于担当重大责任,EAST在物理实验和工程建设均取得了重大成果。

  物理实验不断创新,获得了稳定重复的1MA等离子体放电,获得超过400秒的两千万度高参数偏滤器等离子体,获得稳定重复超过30秒的高约束等离子体放电等多项具有国际先进水平的重要成果。工程建设方面,EAST相关改造升级以及EAST辅助加热系统项目均获成功,装置性能显著提升,多项设计是国内乃至世界范围内的首创。

  (三)创新团队奖促进聚变人才队伍建设

  等离子体物理研究所通过承担国家大科学工程项目和参与国际热核聚变实验堆计划,造就了一大批优秀工程技术、科研和管理人才,凝聚了一支“特别能战斗、特别能打硬仗、值得信赖的科研团队”。“超导托卡马克创新团队”获得2013年度国家科学技术进步奖创新团队奖,既是对我国聚变研究科研实力的肯定,更是对聚变研究人才队伍建设的鞭策与鼓励。

  团队成员采取老中青三代聚变工作者的有机结合和合理搭配,有效实现了科技创新、难题攻关及技术传承,形成了国际上重要的一支从事托卡马克研究的稳定队伍。团队中有ITER前科学技术委员会主席、ITER理事会成员、国家磁约束聚变专家委员会召集人、国家发改委大科学工程总经理、总工程师、万人计划、千人计划、百人计划、杰青等。500多位专业技术人员中,“973”首席科学家、“863”专家、国家“新世纪百千万人才工程”、中科院“现有关键技术人才”、进行智力合作的高级访问学者和客座教授、引进的国内外人才以及在各类国际科技组织中任职的科学家越来越多。同时,注重构建可持续发展的人才队伍,多年来培养了1200余名研究生。

  等离子体物理研究所在人才培养方面坚持国外引进与本土培养相结合,人才培养与人才引进并重,在国家重大基础研究和重大专项研究中培养领军人才,将年轻人放到重大项目攻坚第一线,注重青年人才的培养与使用,科研队伍逐渐年轻化,平均年龄33岁。同时形成了甘于奉献、团结协作、锐意进取、争创一流的大科学文化理念,开放、公平、民主的科研氛围及宽松和谐的科研环境,工程建设、物理实验、理论研究、技术创新、产业化应用的团队特色。

  (四)国际科技合作奖推动构建全方位的国际合作格局

  等离子体物理研究所围绕EAST装置,重点围绕核聚变研究,本着以我为主、优势互补、平等互惠的原则,通过成立EAST国际顾问委员会、参加政府间合作项目、定期举办国际会议、开放研究实验平台、为国外研制聚变实验装置部件等有效举措,积极参与国际合作,实现了与世界一流研究机构之间的广泛、长期、有效合作,形成全方位、高水平、多层次、重实效的国际合作格局。

  研究所与欧、美、日、俄、澳等近三十个国家和地区建立了稳定合作交流关系,成为“第三世界科学院开放实验室”,“世界实验室聚变研究中心”,是国际热核聚变实验堆计划中国采购包的重要承担单位之一。围绕EAST签订科技合作协议32个,包含了国际聚变界最主要的研究单位,美国能源部将EAST作为首选合作装置。国外科学家来访超过1000人天/年,合作者曾获2004年度和2009年度国际科技合作奖。

  EAST已经成为一个吸引各国优秀聚变科学家到中国来进行广泛、重要国际合作研究的先进的实验平台,受到全世界聚变界的高度重视。研究所将以进一步开展国际合作,打造磁约束核聚变和重大交叉学科国际合作平台,提升自主创新能力和国际科技竞争能力,助推聚变研究发展。

  三、小结

  国家科学技术奖励注重鼓励自主创新成果,提高公正性和权威性,取得了良好的成效,在科技界和全社会产生了良好的社会影响,对调动科技人员的积极性,推动科技进步发挥了重要作用。作为我国聚变研究基地的等离子体物理研究所曾荣获两次国家科技进步奖和两次国家科技合作奖。国家奖励给予研究所至高无上的荣誉,对我国聚变研究产生了重要意义。

  EAST标志着我国在全超导核聚变实验装置领域走在了世界前列,为我国磁约束核聚变研究的下一步计划奠定坚实的物理、工程技术和人才队伍的坚实基础,也为国际热核实验聚变堆ITER和我国未来独立设计建设运行聚变堆逐步地奠定坚实的科学和技术基础。等离子体物理研究所将始终珍惜国家荣誉、勇于担当责任,开拓创新,助推聚变研究取得更大成果。

 
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