厲害了！科技強國科普惠民

北京主場活動現(xiàn)場照片。本報記者 袁于飛 通訊員 李宇佳攝

北京主場活動現(xiàn)場照片。本報記者 袁于飛 通訊員 李宇佳攝

北京主場活動現(xiàn)場照片。本報記者 袁于飛 通訊員 李宇佳攝

北京主場活動現(xiàn)場照片。本報記者 袁于飛 通訊員 李宇佳攝

北京主場活動現(xiàn)場照片。本報記者 袁于飛 通訊員 李宇佳攝

編者按

2019年全國科技周于5月19日至5月26日在全國舉辦。今年的主題是“科技強國 科普惠民”。在科技活動周期間，除了2019年全國科技活動周暨北京科技周主場的科普博覽活動外，還有3500余個科研機構(gòu)、大學(xué)、國家重點實驗室在科技活動周期間向公眾開放。一批貫穿全年的重大科普示范活動也陸續(xù)展開，包括科學(xué)之夜等15項重點活動。廣大人民群眾不僅近距離地了解“大國重器”，為祖國的發(fā)展和變化感到自豪，也感受未來智能時代的場景；還能體驗城市精細化管理、垃圾分類智能回收等最新成果，參與到冰壺、高山滑雪等冬奧會項目中。本期特選擇北京主場的科普博覽，科學(xué)家的科普報告、科學(xué)之夜等代表性的主要活動，與讀者共享這場全民的科學(xué)“盛宴”。

陳延偉（中國科學(xué)院高能物理研究所副所長、中國散裂中子源工程辦主任）

中國散裂中子源，名副其實的“國之重器”

中國散裂中子源是目前我國家單項投資規(guī)模最大的科學(xué)工程，是名副其實的“國之重器”，是中國散裂中子源團隊老中青三代科學(xué)家“十年筑夢”奮斗出來的。

中國散裂中子源能為科學(xué)家探索前沿科學(xué)問題提供重要支持，因為探究物質(zhì)和材料的微觀結(jié)構(gòu)需要借助一系列觀測手段。我們常常把中國散裂中子源比作超級顯微鏡，將它源源不斷產(chǎn)生的中子用于探測，從而揭開肉眼看不到的物質(zhì)世界的神秘面紗。

在攻克產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)、解決“卡脖子”問題方面，它也帶來了超乎尋常的挑戰(zhàn)與機遇：盡管有些關(guān)鍵技術(shù)掌握在國外大公司中，我國科學(xué)家通過自主創(chuàng)新與集成創(chuàng)新，使設(shè)備的國產(chǎn)化率達到了90%以上，綜合性能也進入國際先進行列。

經(jīng)過數(shù)年奮斗與攻關(guān)，科學(xué)家們終于圓滿完成了國家任務(wù)。中國散裂中子源的建成，使得我們成為繼英國、美國、日本后第四個擁有脈沖式散裂中子源的國家，縮短了我們國家在脈沖散裂中子源上與國外很多年的差距，填補了空白。未來，它將著力加強國內(nèi)外開放共享，不斷完善和改進裝置性能，為我國產(chǎn)生高水平的科研成果提供有力支撐。

孫雪豐(中國鐵建重工集團掘進機事業(yè)部土壓盾構(gòu)研究所副所長)

中國盾構(gòu)：從零起步，躋身世界之強的“鋼鐵穿山甲”

到20世紀九十年代，盾構(gòu)機已經(jīng)經(jīng)歷了近百年的發(fā)展——但中國還沒有此類設(shè)備，要修鐵路隧道，只能從發(fā)達國家進口。然而，對國外設(shè)備的依賴也帶來許多問題，國外的設(shè)備報價很高，而且不能完全滿足我國的需求，而且，國外設(shè)備的問題還包括生產(chǎn)周期長、售后和維修都很難。所以，中國開始自主設(shè)計、研發(fā)和制造國產(chǎn)的盾構(gòu)機。

經(jīng)過十多年探索與開發(fā)，中國盾構(gòu)機越來越高效和人性化，逐漸走到世界前列。由此，也開始大規(guī)模開拓國際市場。在莫斯科地鐵建設(shè)項目中，盡管面臨著環(huán)境與施工的嚴苛挑戰(zhàn)，我們還是圓滿完成了任務(wù)，打贏了進入歐洲市場的“第一戰(zhàn)”。

如今，國產(chǎn)盾構(gòu)機已經(jīng)廣泛應(yīng)用到許多工程中。地鐵高鐵公路隧道，還有引水隧道，甚至一些國防工程都可以用到國產(chǎn)盾構(gòu)設(shè)備，國外的設(shè)備很難再像以前那樣輕松進入中國市場。

未來盾構(gòu)機還將向未知地層掘進，盾構(gòu)機在硬巖隧道中開挖出的同心圓比任何花朵都漂亮。因此，即使研發(fā)充滿挑戰(zhàn)，我也樂在其中。

管全梅(中車唐山機車車輛有限公司產(chǎn)品研發(fā)中心高級工程師)

中國動車：打造一張中國企業(yè)走出去的“國家名片”

動車組的運行給人們的生活帶來極大便利，甚至使許多“不可思議”的經(jīng)歷成為可能：早上在西安吃羊肉泡饃，中午在成都看熊貓，晚上在重慶吃火鍋……動車組縮短了城市與城市之間的距離，也拉近了人與人之間的距離。

車體相當于房子的框架，或者人體的骨骼，要承載整個車上所有其他的部件。好的車體，需要滿足哪些條件?車體結(jié)構(gòu)設(shè)計師主要考慮的因素包括：強度、剛度、模態(tài)、氣密性和輕量化。其中，強度與乘客的安全有關(guān);剛度決定車體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度;氣密性能提升乘客的舒適度;輕量化則與降低成本、節(jié)能減排息息相關(guān)。

我是動車結(jié)構(gòu)設(shè)計師，可能有一點職業(yè)病，乘動車的時候，尤其是新款的車型，就要下車看看車的結(jié)構(gòu)跟我們設(shè)計的有什么不一樣，看看有沒有可以取長補短的地方。

作為設(shè)計師，每次我在設(shè)計圖紙上簽字的時候，都感到神圣和驕傲，但更多的是一份責(zé)任——因為要保證設(shè)計的圖紙是對的，不能發(fā)生問題，尤其是安全性的問題。

中國高鐵現(xiàn)在遠銷世界20多個國家，成為中國企業(yè)走出去的一張“國家名片”，我為祖國今天的強大和我的工作感到驕傲。

鐘武律（中核集團核工業(yè)西南物理研究院特聘研究員）

中國“人造太陽”：點亮未來的能源夢想

太陽之所以能夠持續(xù)發(fā)光發(fā)熱，是因為它在時刻發(fā)生著核聚變反應(yīng)，而利用核聚變這個原理，在地球上來建這么一個能夠可控輸出能量的這么一個裝置，大家就形象地稱之為“人造太陽”裝置。

“人造太陽”裝置中的等離子體的溫度可以達到1億度以上，比太陽的溫度要高到上10倍。目前任何已知的材料都無法抵擋那么高的溫度。不過，聰明的科學(xué)家利用強磁場的方式，把高溫的等離子體和材料給隔離開來，把它懸浮起來。這樣的話高溫等離子體在磁場的約束下面，可以實現(xiàn)一個聚變反應(yīng)。這樣的裝置被稱為“托卡馬克裝置”。

在四川成都，中國核工業(yè)西南物理研究院有一個團隊在進行受控核聚變研究，就是要在地球上建造一臺裝置，可以通過核聚變反應(yīng)持續(xù)穩(wěn)定地輸出能量，解決未來能源問題，從而造福人類。

要實現(xiàn)聚變反應(yīng)，在地球上最容易的方式是聚合氫的同位素氘和氚，公式非常簡單，但真正實現(xiàn)起來異常困難。我上完研究生基礎(chǔ)課回所里報到的第一天，就被控制大廳屏幕上形態(tài)各異的一大堆曲線給鎮(zhèn)住了。大道至簡的背后，是對每一項技術(shù)逼近極限的挑戰(zhàn)，需要團隊齊心協(xié)力攻克每一項科學(xué)和技術(shù)問題。

經(jīng)過多年攻關(guān)，中國在“國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃”中執(zhí)行進度和完成情況都走在了七方前列，科學(xué)研究方面也取得了一系列國際先進的科研成果。過去，我們邀請國外頂級科學(xué)家請不來;現(xiàn)在，他們主動聯(lián)系我們，組團來。這樣的變化，靠的是實力。

在國際聚變舞臺上，中國有了越來越多的底氣，甚至可以說，已經(jīng)擁有了話語權(quán)，期盼能有更多新生力量加入中國聚變隊伍，用智慧點燃“能源夢想”。

姜鵬（FAST總工程師，國家天文臺研究員）：

中國天眼：傾聽宇宙的聲音

中國天眼(FAST)，是人類傾聽宇宙聲音、觀測宇宙奧秘、尋找宇宙生命的一扇大門，歷時22年建成，是由中國科學(xué)院國家天文臺主導(dǎo)建設(shè)，具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。也有人戲稱這是“山里的一口大鍋”，如果裝滿礦泉水，全世界70億人，每人都能喝上4瓶。

這是世界上最大的單口徑射電望遠鏡，也是中國建造的望遠鏡第一次在靈敏度的指標上首次占據(jù)了世界最高點。

更大的望遠鏡口徑和更高的靈敏度，意味著可以看到宇宙更遼遠的圖景，探測更深處的宇宙秘密。如很多大科學(xué)裝置一樣，F(xiàn)AST的建成并不容易。

（此文是由中國科協(xié)科普部主辦的“我是科學(xué)家”演講第十一期，5月19日在全國科技周主場活動現(xiàn)場——中國人民革命軍事博物館軍事博物館舉辦，記者袁于飛 通訊員李宇佳、黃文禎整理）

中國在制造方面，有很多方面是其他國家不太容易比擬的。“有中國人的智慧在這里面，也有中國人的勤勞在里面。經(jīng)常有外國友人來看了一圈，說，只有中國能做得了FAST。

關(guān)鍵詞： 科技強國 科普惠民