北京建工2025密云马拉松鸣枪开跑
北京建工2025密云马拉松鸣枪开跑
北京建工2025密云马拉松鸣枪开跑
习近平总书记近日(jìnrì)在上海考察时强调,不断增强科技创新策源功能和高端产业引领功能,加快建成(jiànchéng)具有全球影响力的科技创新高地。在部分省区市“十五五”时期(shíqī)经济社会发展座谈会上,总书记指出,要瞄准世界科技前沿,在加强基础研究、提高原始创新能力上持续用力(yònglì)。
基础研究是科创策源(cèyuán)的重要基石,是科技创新的源头活水(yuántóuhuóshuǐ)。为更好支持基础研究,上海(shànghǎi)在全国率先推出多项(duōxiàng)首创性探索,深化体制机制(jīzhì)改革,鼓励科学家开展(kāizhǎn)高风险、高价值研究,给予长期稳定支持,让他们十年干一件事,而非一年干十件事。今年一季度,上海科学家在《细胞》《自然》《科学》三大国际顶尖学术期刊上发表论文45篇,平均每2天一篇,创历史新高。
本报今起(jīnqǐ)推出“扎根上海,从0到1”系列报道,对话上海基础研究一线中青年科学家,讲述他们在各自领域挑战“大问题”的勇气(yǒngqì)和“十年磨一剑”的耐心,展现上海用制度呵护勇敢的探索(tànsuǒ)实践。
你知道缪子吗?作为自然界的一种基本粒子,缪子可用作“量子探针”,不仅(bùjǐn)有望揭示全新物理规律,也在新型材料研发(yánfā)、高温超导机制研究等前沿领域发挥(fāhuī)着关键作用。
全世界研究(yánjiū)缪子的科学家仅约500人,拥有缪子源的城市只有5个,目前上海并不(bù)在其中。2019年底,马来西亚籍华裔科学家许金祥在踏遍25个国家50多个(duōgè)城市、经过16年海外学习工作之后,决定来到上海交通大学李政道(lǐzhèngdào)研究所开展缪子的磁性测量研究。
许金祥(xǔjīnxiáng)在实验室组装观测缪子的云雾室装置
“基础研究是一场以一生(yīshēng)为长度的(de)马拉松,我希望在上海跑出最精彩的一段。”在许金祥看来,上海是一座尊重科学的城市,也有着(yǒuzhe)国际化的氛围。更重要的是,李所的粒子物理(wùlǐ)团队年轻而充满活力,拥有无限可能,“在这里更能留下属于自己的科学印记”。
跑马拉松(mǎlāsōng)者,不介意起跑快慢
与不少年轻学者早早专注于(yú)一个专业方向不同,许金祥有着异常丰富的跨学科研究经历——马来西亚高中毕业,申请到日本文部(wénbù)科学(kēxué)省的本硕奖学金,20岁就踏上了(le)日本求学之旅,在京都大学和东京大学分别完成了本科与硕士学习。
在本科最后两年和(hé)硕士阶段两年,许金祥先后加入了5个不同的(de)课题组,研究方向(fāngxiàng)涵盖原子物理、激光物理、生物物理和高能物理。博士期间,他又前往瑞士(ruìshì)苏黎世联邦理工学院深造,开始聚焦冷缪子原子和缪子束流物理,研究高质量缪子束流的生成。博士毕业后,他加入美国华盛顿大学西雅图分校的精确(jīngquè)缪子物理实验(shíyàn)团队,参与美国费米国家实验室的缪子反常磁矩精确测量实验。
很多人(rén)认为,在(zài)“出名要趁早”的内卷时代,尽早选定一个方向很重要。但在许金祥看来,科研不是短跑(duǎnpǎo),而是一场一辈子的马拉松(mǎlāsōng),起步时的几百米差距完全可以忽略。他说:“我在美国参与的这个实验(shíyàn),周期长达15年,设计和搭建实验就要10年,最后5年才开始数据分析,没有跑马拉松的耐心和韧性,就无法坚持到最后。”
当然,在这漫长的科研“马拉松”征途上,沿途会有很多惊喜与收获。来到上海后,许金祥发现缪子探测技术能在大型物体(wùtǐ)的无损检测、城市地质监测等领域发挥(fāhuī)独到作用,比如大型集装箱的不开箱检测,他也很乐意与企业合作,将这些(zhèxiē)技术推向产业化(chǎnyèhuà)。
在(zài)上海看到包容与成长的空间
瑞士、美国、加拿大、日本(rìběn)都有缪子源(móuziyuán),我国也在广东东莞建设首个缪子源,为何会选择来上海(shànghǎi)?许金祥说,上海不仅汇聚了丰富的学术资源和广阔的科研合作机会,还营造了一个开放包容(bāoróng)的科研环境,让科学家能够专注于探索未知,推动前沿突破。
2019年第一次来上海,许金祥就去张江走了一趟。很多马路以科学(kēxué)家命名,令他倍感亲切。尤其是在诺贝尔湖绿地看到了爱因斯坦雕像,更让他感受到这座城市对科学的(de)敬仰和(hé)追求——爱因斯坦的母校就是他就读(jiùdú)过的苏黎世联邦理工学院。
回到美国西雅图后,他一直对上海念念不忘,很快(hěnkuài)决定来上海建立实验室。同时,张江(zhāngjiāng)有大批一流的生物医药企业,“我太太在这里很容易(róngyì)找到合适的工作岗位”。
许金祥与学生在(zài)实验室
相对于美国已(yǐ)十分成熟、实验支撑完善的缪子研究团队,李政道研究所的粒子物理研究团队平均年龄不到40岁,拥有(yōngyǒu)探索(tànsuǒ)未知的激情和挑战前沿的动力。“到处都有新的学术思想、有趣的想法(xiǎngfǎ),团队之间的交叉合作非常频繁。”许金祥十分享受这样的创新氛围。
让(ràng)许金祥印象深刻的是,上海对外籍学者的尊重与支持。比如,一些(yīxiē)同时面向国内外学者的科研项目只接受中文(zhōngwén)申请(shēnqǐng),李所向有关部门建议改用中英文双语,这个建议很快被采纳并落实——这大大降低了外籍学者申请经费时的语言障碍,提升了归属感和积极性。
2021年,许金祥提出建议,希望在硬X射线自由电子激光(jīguāng)装置(SHINE)建设高重频脉冲式缪子源。一年后,该项目入选上海市“基础研究特区”计划,并获得了国际同行的(de)高度认可(rènkě)。“这对研究缪子的人来说,绝对(juéduì)是振奋人心的一刻。”
前沿(qiányán)突破需要一点“不择手段”
“想看到缪子吗?”走进实验室,许金祥打开了3个实验装置,它们分别代表了3个粒子物理(wùlǐ)研究(yánjiū)的不同时代。
看到缪子穿过过饱和异丙醇气体留下的(de)白色(báisè)尾迹、穿过一连串加上(jiāshàng)高压金属板时亮起的“闪电”,穿越闪烁晶体的信号亮起的LED灯光,任谁都会对大自然深藏的奥秘产生好奇。
“这是(shì)我的本科学生的毕业设计,花费不过几千元,耗时几个月。”许金祥说(shuō),当年第一个设计出这些实验(shíyàn)的科学家几乎都得了诺贝尔奖,“理论推演再完美,也需要得到实验的证实才能真正实现突破。”
尽管粒子物理实验通常是(shì)由几百人甚至上千人组成的大型国际(guójì)合作组完成,但许金祥坚持(jiānchí)鼓励学生在科研生涯早期主导小型实验,独立完成从设计实验、搭建设备到数据分析的完整过程。
“我(wǒ)在华盛顿大学的合作导师虽已年近六十,依然坚持亲自参与实验设备的搭建和测试,并经常(jīngcháng)与我讨论研究领域的未来发展方向和实验的总体规划,有时甚至会向我请教如何(rúhé)使用现代软件(ruǎnjiàn)进行数据可视化分析。”他说,这种学术(xuéshù)训练对他日后主持科研项目、管理团队、制定实验策略,都起到了非常关键的作用。
求学期间,许金祥形成了“不(bù)做第一,只做唯一”的科研信念。以缪子的电磁偶极矩精确测量为前沿主攻方向(fāngxiàng),他还利用自己的特色技术与同行开展各种合作(hézuò),并从中汲取解开自身研究难题的灵感与思路。目前,他在美国和(hé)瑞士的国际合作组中担任多个物理分析和探测器研发工作(gōngzuò)的负责人。
“一位导师跟我说,一旦发现一个值得研究的(de)有趣问题,就要全力以赴,甚至必须‘不择手段’。”许金祥解释,这是指不被自己所在领域已有(yǐyǒu)的技术手段(jìshùshǒuduàn)所局限,尽一切可能、甚至创造可能去寻找跨领域解决方案。他希望自己在上海寻找到更多缪子(móuzi)神秘性质的答案。






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