本文來自微信公眾號(hào):返樸 (ID:fanpu2019),作者:邸利會(huì)
原文標(biāo)題:《一段艱苦的科學(xué)創(chuàng)業(yè)往事,一段沒有沒有錯(cuò)付的青春》
本文記述的是在財(cái)力、人才等極其困難的情況下,中國(guó)科大合肥同步輻射光源從無到有的往事。
為了這個(gè)故事,我見了很多老人,其中包括中國(guó)科技大學(xué)原副校長(zhǎng)包忠謀。我恐怕是最后一位見到他的外人,那個(gè)時(shí)候他的身體狀況已經(jīng)極其不佳,耳聾口吃,不久后,就走了。(86 歲的包校長(zhǎng)于 2009 年 12 月 8 日 3 時(shí) 10 分在北京逝世。)如今,十幾年過去了,隨著這批人的逐漸老去,乃至離去,也許今后,除了干巴巴的檔案外,不會(huì)再有人和你生動(dòng)地講述那個(gè)曾經(jīng)流逝的、極其困頓的,但也是飽含希望的歲月。
—— 作者
特約作者 | 邸利會(huì)
這一次,裴元吉真的生氣了?;瞬畈欢喟肽甑恼{(diào)研,一本很厚很詳細(xì)的建造離子源的報(bào)告在交給高能所“753 工程”的負(fù)責(zé)人審閱后,卻遲遲收不到答復(fù)。
“當(dāng)時(shí)我住在玉泉路。住了一個(gè)禮拜,問他們,說等一天吧;到了第二個(gè)禮拜,我就找他們,其中一位(朱孚泉)就說你的調(diào)研報(bào)告寫的挺好,但我們自己做,不要你們做了。當(dāng)時(shí)我很生氣,但沒辦法。”裴元吉回憶。
自從 1970 年科大南遷后 [1],整個(gè)的加速器專業(yè)的人沒做什么真正的事情了。過去的幾年中,裴元吉差不多一年里有半年都在外面“化緣”,搞項(xiàng)目,拉經(jīng)費(fèi),企圖讓加速器專業(yè)辦下去,但一直沒什么結(jié)果。他于 1964 年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系,并留校從事加速器的研究和教學(xué)。
1975 年底,一直郁悶的裴元吉把在高能所的“遭遇”告訴了來合肥考察的錢三強(qiáng)。
沒想到,聽完回報(bào)后,錢卻說:“誰要你們抱人家大腿的?我們抱大腿的虧吃的還少嗎?過去我們抱蘇聯(lián)的大腿,他踢你一腳,爬都爬不起來!你們要立足自己來干這個(gè)事情?!?/p>
“我本來是想他能支持一下,讓高能所把負(fù)離子源的事情給我們來做?!迸嵩f,“他的這番話對(duì)我觸動(dòng)很大。隨后,我們就一起重新調(diào)研,想路子。通過查找文獻(xiàn),多方調(diào)研之后決定:就做同步輻射加速器。”
這年是 1976 年。[2]
“大了就不敢提”
設(shè)備殘缺、師資匱乏。上了年紀(jì)的教員大多沒有隨校南遷,加速器教研室只有五六個(gè)教員,平均年齡 30 多歲。這是當(dāng)時(shí)的情況。
他們并非沒有做過努力。1975 年,利用科學(xué)院 30 萬的預(yù)算,教研室準(zhǔn)備建造一個(gè)跑道式電子回旋加速器?!澳鞘菫榱税押思夹g(shù)延續(xù)下去,我們閑的無聊了,總得支撐下去吧?!卑抑\說。彼時(shí),他任科大科研處的處長(zhǎng)。雖然做了些理論計(jì)算,也發(fā)了文章,但由于缺乏實(shí)際建造的費(fèi)用,回旋加速器后來不了了之。
這時(shí),建造同步輻射加速器的議論在科學(xué)界悄然興起。
1977 年,從北京歸來的科大副校長(zhǎng)楊承宗告訴包忠謀“同步輻射的事,要注意一下?!薄八麤]有多說,就這一句話,我就記住了?!卑抑\回憶,“有一次,毛主席的外孫高能所的蕭意軒到科大講課,也談了這個(gè)事。原子能系的很多人因此都知道這個(gè)事?!?/p>
“最早的議論是從科學(xué)界開始的,包括中科院高能所、物理所、科大,大家都在議論這件事。當(dāng)時(shí)我們?cè)趯ふ曳较虻臅r(shí)候,并沒有一個(gè)真正拿到的任務(wù),就想做同步輻射。高能所正集中做質(zhì)子加速器,他們不可能做這件事情?!睍r(shí)任科大加速器專業(yè)委員會(huì)主任的何多慧告訴我。
雖然做著資料的準(zhǔn)備,雖然都知道此事,但正式建造的意見卻遲遲不敢提出?!巴捷椛漤?xiàng)目太大了,小打小鬧可以,大了就不敢提?!卑抑\說。
1977 年 6 月,科大得到科學(xué)院的通知,將于 10 月參加全國(guó)自然科學(xué)學(xué)科規(guī)劃會(huì)議。箭在弦上不得不發(fā)了。
1977 年 10 月,包忠謀帶領(lǐng)科大代表團(tuán) 30 多人進(jìn)京開會(huì)。加速器教研室成員金玉民代表科大做了報(bào)告,建造專用同步輻射光源的計(jì)劃就此列進(jìn)了凝聚態(tài)物理的發(fā)展規(guī)劃。
“當(dāng)時(shí),科學(xué)院物理所、化學(xué)所都說會(huì)支持我們,主要是看科大具有各方面的人才。當(dāng)時(shí)北京也還沒有徹底恢復(fù)過來,合肥相對(duì)沒有政治上的干擾?!焙味嗷壅f。
1978 年 3 月,中國(guó)科學(xué)院在合肥召開第一次籌備工作會(huì)議,討論合肥同步輻射光源的初步建造方案,中國(guó)同步輻射事業(yè)正式啟動(dòng)。
“有事做的機(jī)會(huì)是一生中最重要的”
1977 年 9 月,在吉林省梨樹縣農(nóng)機(jī)修造廠當(dāng)技術(shù)員的劉祖平突然接到了同學(xué)姚志遠(yuǎn)的信件。主任何多慧希望他回科大。
自從 1968 年從科大近代物理系畢業(yè)后,劉祖平在基層已經(jīng)待了近 10 年:“我心里也很清楚,老師們都愿意我回來。他們記得我念書時(shí),是個(gè)好學(xué)生?!?/p>
一切都變的那么順利,1977 年底,33 歲的劉祖平回到了科大。在當(dāng)時(shí)工作調(diào)動(dòng)要“專業(yè)對(duì)口”的氛圍下,許多從物理專業(yè)畢業(yè)的人也通過各樣途徑聯(lián)系到了科大,而不管他們畢業(yè)后從事的是何種工作。
除了需要惡補(bǔ)遺忘的數(shù)理知識(shí)和英文,對(duì)于即將拿到的任務(wù),劉祖平并不熟悉,他甚至都沒有聽說過同步輻射這個(gè)詞。
“對(duì)于我來說,其實(shí)做什么是無所謂的。如果有人曾經(jīng)體會(huì)過這么一種時(shí)候,想做任何事情都可能做不成,沒有人能讓你做,那么,你會(huì)覺得有事做的機(jī)會(huì)是一生中最重要的。”劉祖平說。他后來是同步輻射二期工程的總經(jīng)理兼總工程師。
一切從零開始。中國(guó)此前還沒有人建造過同步輻射加速器。買設(shè)備,請(qǐng)顧問,原來科學(xué)院撥給的 30 萬此時(shí)也轉(zhuǎn)向了同步輻射。400 萬,3 年,預(yù)制研究開始了。
原子能系、精密機(jī)械系和其他的院系開始一起協(xié)作完成這項(xiàng)工作。“那時(shí)候,科大集中各方面的力量干,埋頭苦干,不小打小鬧了?!卑抑\說。
“國(guó)家文革剛結(jié)束,迎來科學(xué)春天,大家都希望中國(guó)科學(xué)能夠發(fā)展,把失去的時(shí)光能夠撈回來??拼笙逻w弄的一無所有,極其困難,大家不屈不撓、艱苦奮斗的精神非常強(qiáng)烈,想著一定要改變這個(gè)面貌,科大要站起來,不能倒下去。出于這兩方面的考慮,我們沒有白天黑夜,拼命的干活。非常困難,但非常齊心?!焙味嗷鄹嬖V我。
為了節(jié)省經(jīng)費(fèi),預(yù)制組從當(dāng)時(shí)做機(jī)床最好的山東濟(jì)南買了四臺(tái)機(jī)床,隨后對(duì)工人進(jìn)行培訓(xùn),整個(gè)直線加速器的安裝費(fèi)用只用了 2 萬元。依靠最多時(shí)不足 50 人的隊(duì)伍,科大在 1981 年即完成了預(yù)研:制造了 30MeV 的電子直線加速器、一塊彎轉(zhuǎn)磁鐵、一塊四級(jí)磁鐵及一個(gè)儲(chǔ)存環(huán)的超高空系統(tǒng)以及物理設(shè)計(jì)。
1981 年 10 月 24,中科院在合肥召開“合肥同步輻射裝置預(yù)研及物理設(shè)計(jì)審定會(huì)”,會(huì)議認(rèn)為裝置已基本具備進(jìn)入工程的條件?!爱?dāng)時(shí)與會(huì)專家評(píng)價(jià)很高,說為加速器界平了反?!迸嵩f。
他所指的是 1980 年被迫下馬的“753 工程”。據(jù)說,該工程花了 9000 萬卻沒看到任何東西,讓當(dāng)時(shí)的所有人都感到很不滿意??拼蟮某晒Χ嗌儆悬c(diǎn)出乎意料。
“科大受到外界的干擾很少,一心就搞這件事。大概許多人不太相信科大能搞這件事情?!迸嵩f,“我記得楊振寧 1981 年到我們實(shí)驗(yàn)室訪問,他參觀了我們的研究成果后,講了句很值得回味的話。他說:‘你們?cè)谶@里做出了這么好的成果,是不是遠(yuǎn)離政治中心的緣故?’”
立項(xiàng)波折
“評(píng)價(jià)很高”的項(xiàng)目在正式立項(xiàng)時(shí)卻遇到了波折。從 1981 年的下半年直到 1984 年的上半年,項(xiàng)目組幾乎陷于長(zhǎng)久的等待中。
“這主要是上面領(lǐng)導(dǎo)不太放心,因?yàn)榭拼螽吘箾]有搞工程的經(jīng)驗(yàn),都是老師,人力上也沒有保障?!痹谂嵩挠∠笾?,雖然報(bào)告早就提了上去,但從 1982 年到 1984 年,幾乎年年都要開專家審查會(huì)對(duì)項(xiàng)目鑒定。
更為重要的原因是,要拿這么大一筆“巨款”,領(lǐng)導(dǎo)層不能不有所考慮。雖然經(jīng)費(fèi)是由科學(xué)院撥,但在當(dāng)時(shí),只要超過 3000 萬都需國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)。有多少錢辦多大事。對(duì)于擔(dān)任一期總工程師的何多慧來說,需要根據(jù)錢的多少,來“調(diào)整”光源的設(shè)計(jì)指標(biāo)。
與開始規(guī)劃時(shí)限定科大的 3000 萬相匹配,最早的設(shè)計(jì)是 400MeV 的直線加速器滿能量注入到 400MeV 的儲(chǔ)存環(huán)。但何多慧等人到美國(guó)調(diào)研的結(jié)果卻是 400MeV 的儲(chǔ)存環(huán)能量太低,必須提高到 800MeV,這樣的花費(fèi)就遠(yuǎn)不止 3000 萬。但不想,隨后科學(xué)院派人傳達(dá)對(duì)撞機(jī)工程領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)谷羽的話,“最多不能超過 4500 萬”。
無奈之下,在和費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的鄧昌黎教授商量后,何多慧決定在儲(chǔ)存環(huán)保持 800MeV 的前提下,把直線加速器的注入能量從 400MeV 降低到 200MeV;直線加速器的坑道還是照 400MeV 修,將來一旦有錢還可補(bǔ)足。
1984 年 6 月 25 日至 7 月 4 日,北京京西賓館,北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)工程和合肥同步輻射加速器工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)審定會(huì)召開。會(huì)議認(rèn)定,投入 4500 萬做同步輻射加速器根本不可能,最后同意加至 5000 多萬(作者注:實(shí)際最后追加到了 6000 多萬)。
“姚依林強(qiáng)調(diào)兩個(gè)都列入七五國(guó)家重點(diǎn)工程。因?yàn)楦吣芩緵]問題,我們也同時(shí)列入的話,是一個(gè)很好的鼓勵(lì)?!睍r(shí)任一期工程辦公室主任的胡勝生回憶道,“國(guó)家的經(jīng)濟(jì)能力不強(qiáng)是一個(gè)最大的限制,從最早的 3000 萬最終追加到的 6000 多萬,在當(dāng)時(shí)都是很大的數(shù)目。方毅在科大的一個(gè)會(huì)議上曾說過很著名的話,‘脫了褲子都要上’,因?yàn)閲?guó)家的經(jīng)濟(jì)能力弱。”
“上面是支持對(duì)撞機(jī)的,看我們新搞了同步輻射,沒辦法不要了,也沒辦法推遲,就同時(shí)支持了兩個(gè)?!卑抑\強(qiáng)調(diào),“也有的領(lǐng)導(dǎo)覺得高能所的加速器也能搞同步輻射,就要把我們的推后。但實(shí)際上,高能所的同步輻射只能寄生運(yùn)行,效果并不太好,所以到最后就決定搞兩個(gè),沒辦法叫我們停下來?!?/p>
1984 年 11 月 20 日,合肥南郊的科大新校區(qū)舉行奠基儀式,一期工程正式啟動(dòng)。
挽大廈于將傾
作為一期工程辦公室主任的胡勝生平時(shí)免不了進(jìn)京走動(dòng)。
時(shí)間是在 1985 年的暑期。胡勝生在院機(jī)關(guān)碰到了協(xié)助對(duì)撞機(jī)領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)谷羽工作的領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室主任柳懷祖,他曾是科大 63 級(jí)的畢業(yè)生。在閑聊中,柳懷祖透露說,同步輻射的事情“有點(diǎn)阻力”,憑著私人的關(guān)系,他建議胡勝生盡早打算下一步的去向。胡勝生說,倒是聽說了此事,但不一定確切。但沒想到,柳懷祖卻極為肯定,隨即拿出文件并叮囑說“一定不能抄”。
“沒想到,看到了真實(shí)的文件。內(nèi)容大概是認(rèn)為工程在技術(shù)上有難度,高能所的對(duì)撞機(jī)也有兼同步輻射,國(guó)家經(jīng)濟(jì)調(diào)整,壓縮基建,儲(chǔ)存環(huán)就不上了。周光召等主要領(lǐng)導(dǎo)都批了,我想幾乎是沒什么余地了。太突然了?!焙鷦偕嬖V我。
當(dāng)晚,胡勝生打電話向科大報(bào)告了消息。在得知第二天校長(zhǎng)管惟炎會(huì)來北京后,次日,胡勝生便直接來到中關(guān)村,向校長(zhǎng)報(bào)告了此事。
“當(dāng)時(shí)管校長(zhǎng)非常冷靜,沒有過多評(píng)論,只是說知道了。后來我知道,他為了這事,和院里大發(fā)雷霆?!焙鷦偕f,“后來在一次會(huì)上,管校長(zhǎng)說我們的工程差點(diǎn)下馬,就像是女排快落地的球又救起來了。他就用這樣詼諧的話,輕描淡寫的帶過去了。”
除了管惟炎的力保,據(jù)柳懷祖回憶 [3],當(dāng)時(shí)年事已高的嚴(yán)濟(jì)慈也力挺這一項(xiàng)目,時(shí)任中科院院長(zhǎng)盧嘉錫也非常支持。
但“危機(jī)”并未徹底扭轉(zhuǎn)。
1987 年初,科學(xué)院里傳出一個(gè)決定:直線加速器如果年底調(diào)不出束,工程就要下馬。1987 年過完春節(jié)后,副校長(zhǎng)包忠謀召開了一個(gè)“三總一辦”會(huì)(總經(jīng)理、總經(jīng)濟(jì)師、總工藝師、辦公室主任參加)。
“我記得是 2 月 23 日,聽到院里的消息以后,大家群情激昂,下決心要克服困難,說無論如何要把加速器建成。由于我是分管直線加速器的,所有的老總都問我:‘你要表態(tài),直線加速器能不能建成?’”裴元吉說。
正常算來,安裝加速器需要一年,調(diào)試加速器需三個(gè)月,這樣要到 1988 年的 6 月份左右才可調(diào)試出束。
“當(dāng)時(shí)我提出三個(gè)條件:第一加班,1 小時(shí) 9 毛錢,給我三五萬就夠了;第二是安裝隊(duì)伍必須統(tǒng)一指揮,要不就老何(何多慧)要不就我掛帥,包括后勤,省去很多手續(xù)。買東西回頭再報(bào)帳,飯要送到現(xiàn)場(chǎng);第三,幾個(gè)隊(duì)伍要專門成立起來,統(tǒng)一管理。做到這三點(diǎn),出束還是有可能的?!迸嵩榻B說。
從訓(xùn)練工人開始,制定嚴(yán)格的安裝程序和驗(yàn)收程序,不達(dá)要求不允許到總機(jī)上安裝。憑著 9 毛的加班費(fèi)和每晚加班搞到夜里一點(diǎn)的勁頭,10 月 20 日安裝提前完成。11 月 1 號(hào)調(diào)試,11 月 9 號(hào)束流達(dá)到要求。直線加速器的建成保住了整個(gè)同步輻射的項(xiàng)目。
困境重重
雖然批準(zhǔn)了建設(shè)五個(gè)實(shí)驗(yàn)站,但實(shí)際上 6000 多萬的經(jīng)費(fèi),只夠建設(shè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)站?!叭绻唤ㄒ粋€(gè)站,就像是一個(gè)大車只拉了一個(gè)茄子,非常浪費(fèi)。后來,我們就從有限的經(jīng)費(fèi)里面擠錢,盡可能節(jié)省每個(gè)銅板,堅(jiān)持建造了五線五站。”何多慧坦言。
除了經(jīng)費(fèi)拮據(jù),人員也十分缺乏。但即使如此,工程組還是利用科學(xué)院給科大的出國(guó)名額,派遣年輕人出國(guó)學(xué)習(xí)。劉祖平便是這其中的一位,他去了斯坦福。
學(xué)習(xí)之外,劉祖平免不了為工程組提供幫助,而每次寄回的信都很厚。
“那時(shí)候他們不斷地會(huì)給我去信,有時(shí)候是主要的頭,有時(shí)候是底下工作的人給我來信,問我一些很具體的,和工程設(shè)計(jì)之類有關(guān)的問題。我就會(huì)去找懂的美國(guó)人,盡量地把它記住,寫下來,寄回來。” 他說。
由于中國(guó)直接通過商務(wù)部門買儀器和電子學(xué)元件相當(dāng)困難,不是禁運(yùn)就是等很長(zhǎng)時(shí)間的審批,身在美國(guó)的劉祖平也經(jīng)常幫實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買設(shè)備:
“我以個(gè)人的名義,從斯坦福打電話,他們就認(rèn)為這些東西是給斯坦福的,我并不糾正他的錯(cuò)誤,但我也不主動(dòng)說是給斯坦福的。有人回國(guó),把東西放包里作為行李就帶回來了,這樣買了相當(dāng)多。有比較大一點(diǎn)的東西,比如頻譜儀,現(xiàn)在也不是什么很了不得的東西,但是當(dāng)時(shí)在國(guó)內(nèi)就買不到水平很高的?!?/p>
由于經(jīng)驗(yàn)的缺乏,一個(gè)器件有時(shí)也會(huì)花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間,這樣的例子并不少見。更重要的是,當(dāng)時(shí)的工業(yè)基礎(chǔ)相當(dāng)薄弱,很多東西廠家不會(huì)做或者做出來有問題。甚至,普通的螺絲釘、插頭插銷都不合格。
為了保證器件加工的質(zhì)量符合要求,所有的設(shè)計(jì)人員只能到廠里去盯著做,和廠家商量一同解決難題。高頻系統(tǒng)的負(fù)責(zé)人馮蘭林就是一個(gè)例子。
“他是穿著棉襖去,穿著背心回來,帶著技術(shù)人員,扎在山溝里,從頭盯到尾。”何多慧回憶說,“馮蘭林自己掏工資買鹽請(qǐng)工人干活,我們一分招待費(fèi)都沒有啊。那個(gè)時(shí)候真是沒有辦法,艱難極了。你就不知道什么時(shí)候才能把你的事情做下去。你可以想見文化革命癱瘓了十年,再恢復(fù)是什么狀況?!?/p>
沒有節(jié)假日、沒有白天黑夜、沒有寒假暑假,這似乎顯得毫不驚奇。還只是研究生的周銀貴在調(diào)試直線加速器時(shí),在現(xiàn)場(chǎng)一邊試,一邊改,連續(xù)三天三夜沒有合眼?!爱?dāng)初也完全沒有照顧小孩,學(xué)習(xí)上,生活上,全放了,想起來真是非常遺憾的事?!焙味嗷壅f。
1991 年 12 月,加速器和實(shí)驗(yàn)線站通過了由王淦昌任主任的鑒定委員會(huì)的鑒定,一期工程順利完工。
“建了不用是沒有道理的”
1994 年 2 月,由物理學(xué)家錢林照、唐孝威發(fā)起,王淦昌、謝希德、謝家麟、馮端等 34 個(gè)院士聯(lián)合提出《關(guān)于集中力量全面建設(shè),充分利用合肥國(guó)家同步輻射光源的建議》?!斑@ 34 位院士,是我和一位同事一起跑的,他們非常熱情,不僅痛快地簽了字,而且還說遲了,本來就應(yīng)該早點(diǎn)上?!焙鷦偕嬖V我。
可以預(yù)料的是,一期工程盡管節(jié)衣縮食建設(shè)了五個(gè)線站,對(duì)于整個(gè)同步輻射裝置來說,距離充分利用仍然相差甚遠(yuǎn)?!斑@就像冰箱里面放個(gè)雞蛋,大馬拉了個(gè)小車,五個(gè)線站還是太少,必須增加線站。”劉祖平說,空曠的場(chǎng)地竟然都可以打羽毛球了。“這在全世界是沒有的。一個(gè)國(guó)家可以不建,但建了不用是沒有道理的?!彼f。
由于一期工程經(jīng)費(fèi)緊張,盡管勉強(qiáng)建了五個(gè)線站,但本身卻沒做到高水準(zhǔn)的要求,其中 2 條光束線還有嚴(yán)重的毛病。受限于當(dāng)時(shí)的中國(guó)工業(yè)水平,許多器件的質(zhì)量也得不到保證。在剛剛建好的兩年里,設(shè)備還可以穩(wěn)定運(yùn)行,但隨著時(shí)間的推移,故障頻發(fā),運(yùn)行狀況也每況愈下。
上世紀(jì)八九十年代,科技革新的速度明顯加快。隨著技術(shù)的升級(jí),原有的元件已被淘汰,而此時(shí)實(shí)驗(yàn)室?guī)齑嬖s已所剩無幾,是時(shí)候建設(shè)二期工程了。在總工程師劉祖平看來,二期工程最緊迫的不是裝置的指標(biāo)提高多少,首要的問題是要保證裝置的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行,提高利用率。
“幾個(gè)毛病必須要解決了,”劉祖平介紹說,“高頻系統(tǒng)運(yùn)行中的大反射的情況表明原來的高頻腔必須換??刂葡到y(tǒng)太落后,計(jì)算機(jī)需要改換,互相的數(shù)據(jù)傳輸要軟盤,肯定要改。只有一流的設(shè)備,才能出一流的成果?!?/p>
二期工程最終拿到了 1.18 億的資金,作為副總工程師的李為民和老師劉祖平的意見一致:“實(shí)際上,二期工程的啟動(dòng)是由大量的用戶需求所驅(qū)動(dòng)的。我們應(yīng)該給國(guó)家一個(gè)交代,讓更多的用戶有機(jī)會(huì)用我們的光。顯然,改造的牽引是線站。”
有限的錢只能選擇有限目標(biāo)進(jìn)行改造。
“選擇和光源運(yùn)行穩(wěn)定性有關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)行改造是關(guān)鍵的,所以我們當(dāng)時(shí)所有的錢都投在了儲(chǔ)存環(huán)。在注入器(直線加速器)及束流輸運(yùn)線上,二期工程花費(fèi)非常小,也就幾百萬左右。”他說。
欣喜與遺憾
當(dāng)被任命為二期工程總經(jīng)理時(shí),劉祖平承認(rèn)“非常出乎意料”。但當(dāng)了總經(jīng)理的他卻還要兼總工程師?!叭绻沂强偨?jīng)理,別人當(dāng)總工程師,一旦出現(xiàn)分歧,下面的人就不知道怎么辦,因?yàn)橛行┯?jì)劃是只要總工程師簽字就行的。我一直是這么堅(jiān)持。”他說。
從預(yù)制研究開始即參與工程建設(shè)的他熟悉和了解這里的一切。
“我忽然就覺得是某種宿命似的,所有以前做的事都是為了要把這個(gè)工程做好,我有別人起不到的作用。”他說,“我是和他們一起摸爬滾打過來的,如果我說我們當(dāng)初考慮不周,需要改進(jìn),沒有人會(huì)反對(duì)。換了別人,底下的人不一定服氣。我比別的任何人都合適?!?/p>
但圍繞著該給加速器還是線站上投錢,卻遭到了不少“非議”。
不少人擔(dān)心機(jī)器上花的錢少,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)裝置運(yùn)行出現(xiàn)問題;而如果線站做的不到位,至少是八分之一不起作用。
“我不按照這個(gè)邏輯。我們建了一個(gè)機(jī)器,是為國(guó)家做貢獻(xiàn),但是我們做的貢獻(xiàn)要由實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出來,只有實(shí)驗(yàn)結(jié)果才是我們對(duì)國(guó)家的報(bào)答?!眲⒆嫫秸f,“如果二期工程的錢花在加速器上的越多,我們欠國(guó)家的就越多。實(shí)驗(yàn)線站建的越好,用戶每做一個(gè)實(shí)驗(yàn),我們就還一筆債。”
工程的進(jìn)展也不像想象中的順利。他們?cè)陔S后進(jìn)行的高頻腔和注入系統(tǒng)的加工和改造上遇到了麻煩。
“我受到壓力最大的就是高頻系統(tǒng)的改造。有的專家甚至講,如果合肥的高頻系統(tǒng)能正常運(yùn)轉(zhuǎn),我的名字倒過來寫。但我知道,我自己沒錯(cuò),他錯(cuò)了?!眲⒆嫫教寡?。
別的專家的悲觀判斷不無道理。
一期工程建完之后,不可理解的是高頻系統(tǒng)一直工作在大反射的狀態(tài),這使得高頻機(jī)非常容易壞。在所有的故障率中,高頻機(jī)的部件損壞大概占到了三分之一,且高頻機(jī)的故障往往不能很快修好,價(jià)格也十分昂貴。
經(jīng)過仔細(xì)調(diào)研,確定高頻腔要重做。實(shí)驗(yàn)室委托航天部 703 所進(jìn)行制造。除了技術(shù)上的難關(guān),陳水扁的上臺(tái)也意想不到的大大拖延了時(shí)間?!爱?dāng)時(shí),他們忙著做導(dǎo)彈,我們的腔體就被鎖在庫(kù)房,當(dāng)時(shí)加工到一半,也不能再拿到別的地方加工,真是進(jìn)退兩難?!崩顬槊裾f。
注入系統(tǒng)的整體改造同樣不夠順利。南京電子管廠制造的異形陶瓷段,一焊接卻會(huì)炸裂。實(shí)驗(yàn)室去找技術(shù)員,但他卻堅(jiān)持原來的方法。無奈之下,找了其他的廠,問題才得到解決。
“在制造波蕩器時(shí),我想盡量在國(guó)內(nèi),讓國(guó)內(nèi)廠家的技術(shù)能力得到提高。同時(shí)也能節(jié)約成本。雖然最后造成了拖延,但我并不后悔?!眲⒆嫫教寡?。
在進(jìn)行一期二期項(xiàng)目論證時(shí),實(shí)驗(yàn)室曾經(jīng)提出,要用大科學(xué)工程帶動(dòng)我國(guó)產(chǎn)業(yè)界技術(shù)水平和工藝水平的提高,但結(jié)果往往得不償失?!霸蛟谟趶S家對(duì)單件生產(chǎn)毫無興趣,而國(guó)外的公司有全世界的訂單,已經(jīng)成功產(chǎn)業(yè)化?!崩顬槊窀嬖V我。
“希望國(guó)內(nèi)企業(yè)在原始積累之后,能夠往研發(fā)的方向發(fā)展。這樣購(gòu)買國(guó)內(nèi)產(chǎn)品,從生產(chǎn)流程、調(diào)試等環(huán)節(jié)都可以掌控;與維修人員等技術(shù)人員的溝通也比較方便。”他說。
最終,合肥同步輻射光源的二期工程于 2004 年 12 月驗(yàn)收,2005 年年初正式開放實(shí)驗(yàn)室。從 2005 年到今,所有運(yùn)行任務(wù)圓滿進(jìn)行,故障率遠(yuǎn)低于預(yù)期,供光時(shí)間和供光質(zhì)量遠(yuǎn)高于預(yù)期。
四年之后,2009 年 4 月 29 日,上海光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,簡(jiǎn)稱 SSRF)竣工,5 月 6 日正式對(duì)用戶開放,成為中國(guó)大陸第一臺(tái)中能第三代同步輻射光源,截止到 2022 年 6 月,目前共有 27 條光束線 39 個(gè)實(shí)驗(yàn)站開放運(yùn)行。[4]
2010-2014 年,為了向用戶提供更好的實(shí)驗(yàn)條件,在中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的共同支持下,合肥光源進(jìn)行重大升級(jí)改造。重大升級(jí)改造完成后,儲(chǔ)存環(huán)束流發(fā)散度顯著降低,光源穩(wěn)定性明顯改善,接近三代同步輻射光源水平。

目前,同步輻射光源正經(jīng)歷由第三代向第四代的跨越。盡管中國(guó)已經(jīng)擁有三代同步輻射光源,但它們均處于低、中能量區(qū),從亮度能譜的分布來說,還缺乏高亮度的高能光源。如今,第四代高能同步輻射光源建設(shè)正在北京懷柔科學(xué)城進(jìn)行,預(yù)計(jì)將在 2025 年底建成并投入使用,其亮度要高出 100-1000 倍,探測(cè)的精度越高,探測(cè)速度也更快。
但也許后人不該忘記,他們的前輩所經(jīng)歷的,所面對(duì)的困難。他們一樣極其渴望自身價(jià)值的實(shí)現(xiàn),為國(guó)人在世界科學(xué)上爭(zhēng)取一席之地。幸運(yùn)的是,他們熱烈的青春沒有錯(cuò)付了。
注釋以及參考資料
[1] 中國(guó)科大自 1969 年 12 月開始遷入安徽,至 1970 年 10 月基本完成搬遷??傆?jì)組織貨運(yùn)裝車 70 余次,運(yùn)貨量 865 噸,裝運(yùn)儀器、器材、圖書、檔案等 35000 箱;遷出家屬 470 多戶,組織職工、學(xué)生、家屬客運(yùn) 20 多批,約 6000 人次,用火車皮 510 多節(jié),搬遷費(fèi)達(dá) 77 萬元。學(xué)校遷入合肥時(shí),儀器設(shè)備損失 2/3,教師流失 1/2 以上。教學(xué)、生活用房嚴(yán)重不足,校舍面積不到 6 萬平方米。1972 年,全校講師以上職稱的教師不足百人。據(jù) http://lswhw.ustc.edu.cn/ index.php/ index / info / 43
[2] 我與國(guó)家同步輻射實(shí)驗(yàn)室建設(shè)──裴元吉教授訪談錄 [J].中國(guó)科技史雜志,2009,30 (2):180-192.
[3] 柳懷祖.北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)工程建設(shè)親歷記 —— 柳懷祖的回憶 [M]. 湖南教育出版社,2016: 183-185.
[4] http://ssrf.sari.ac.cn/ngyssrf/nshgyjs/
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