《科学》杂志分析中国大科学项目（系列二）

生物通报道：没有高调的宣传，中国已经计划投资几亿美元，打造适用于从结晶学到遥感等一系列研究的主体科学装置。

　　

生物通报道：接上文《科学》杂志评中国的大科学项目

BEPC 的成就吸引了位居高职的宾客：其VIP来宾登记薄就是一本中国政治精英录，这保证了资金流通。2000年，中央拨款8千万美元用于设备革新，预期明年完工的新一代BEPC Ⅱ，能力将提高100倍，更加精确地测定tau lepton质量。沿着这条路走下去，IHEP打算建立总耗资2亿美元的北京Tau-Charm工厂，将加速器的能力提高到3GeV，以帮助研究tau lepton和charm quark，另外IHEP还参与了国际线性对撞机计划。

中国目前的科学领导人希望从BEPC的成功中获得一些启示。中科院院长路甬祥已经将改革作为研究院的一项中心思想，经常督促研究人员从“跟着别人做”过渡到“自己想着做”。然而几项大型科学计划，如路甬祥2000年在视察ISIS（英国Rutherford Appleton实验室的脉冲中子源）后发动的CSNS，似乎都是“模仿”设备。

据CSNS顾问、美国Oak Ridge国家实验室资深科学家J. K. Zhao说，路甬祥对ISIS的多学科研究印象深刻，并询问中科院物理研究所在中国进行类似装置的可行性研究。由中子科学家组成的小组邀请赵等海外专家帮助设计ISIS-inspired计划。

2005年，中科院通过了概念设计，并资助一支由韦杰（Wei Jie，美国Brookhaven国家实验室和IHEP工作）率领的筹备小组，在2006年进行工程设计。韦杰在IHEP的代理人Fu Shinian说，为了确保可靠性，筹备小组尽可能随时采用成熟策略。Ⅰ期设计要求线性加速器和快速循环同步加速器将中子加速到1.6GeV，并发送一个120千瓦的initial beam power，将来升级后有可能翻倍或再翻倍。高能质子轰击钨等重金属靶标，消除中子喷雾（a spray of neutrons，生物通编者译）。赵将其比喻为“如同将白球打进一堆桌球中。”每个质子可以切掉靶标20－30个质子，产生一个探测超导体或蛋白的微观结构的强脉冲。Ⅰ期建设预期6年内完成。

值得主意的是，CSNS远离北京和上海两个传统的科学基地。东莞这个座落于中国南部繁华的珠江三角洲的城市，免费提供用地和630万美元的基础架构成本。“这对东莞来说是个合理的交易，东莞强大的经济增长和薄弱的研究能力导致发展过于不平衡，”中科院梁科学家说，“许多科学人才将被吸引到这座城市。”

赵很想知道将有多少资深研究员携带家属定居东莞，他相信东莞和香港的大学会为年轻研究人员配备设施。副说，从北京来的资深研究人员会培训新人，但承认“单独由IHEP派遣专家是不够的，”所以CSNS将为国外科学家开放。东莞四月将主办第18届中子源国际合作会议，这也是该会议首次在中国举办。

与此同时，中国天文学家将很快会听到关于NDRC建立世界最大单射电望远镜——500米口径球面望远镜（Five Hundred Meter Aperture Spherical Telescope，FAST）的决定。该装备是中国国家天文观测中心（National Astronomical Observatories ，NAO）于1994年提议的，项目主任彭勃说其能够帮助天文学家窥探到早期宇宙深度。

NAO将基地选择在贵州省西南部一个石灰石溶洼，在那里悬挂一个由5600个三角面组成的接收盘，利用天然地形降低建筑成本。FAST已经竞争对平方公里望远镜阵（Square Kilometer Array，SKA）的所有权。SKA是项国际电波天文学计划，能观测早期宇宙形成，检测爱因斯坦的广义相对论。（Science, 18 August 2006, p. 910）。然而，国际协会在去年九月，将位点选定在澳大利亚和南非，彭说这些“不会影响FAST的投资和建设”。他估计FAST的投资至少为860万美元，花费6年时间。

与此相比，高磁场实验室（High Magnetic Field Facility）的酝酿期就短了很多。研究人员在2004年秋提议大科学计划，今年年初通过NDRC审核。此计划将在两个城市实施，安徽合肥中科院高能磁场实验室主任匡光力说：“利用每个城市的现有技术能力。”

合肥将纳入35－至40－tesla水冷和超导稳定磁场，主要用于原料科学研究如探测量子霍尔效应和磁共振成像。武汉将建立50－至60－tesla脉冲磁场，补充现有的低温实验室和脉冲功率发电机，用于探测超低温和超高磁场效应。NDRC已经拨款480万美元，预期在5年内完工。（未完，待续）

《科学》杂志评中国的大科学项目（系列三）