科技日報記者 閆耀民?華凌?李詔宇
2月6日，北京懷柔雁棲湖畔。
日出東方，當清晨第一縷陽光照入懷柔科學城的綜合極端條件實驗裝置實驗樓時，一位身著藍色薄羽絨服的科研人員已在實驗站開始忙碌。中國科學院物理研究所研究員、綜合極端條件實驗裝置亞毫開實驗站負責人劉廣同正在觀察各種裝置設備的數(shù)據(jù)變化，并對儀器進行相應調(diào)試。
在新春來臨之際，記者走進懷柔科學城，一探科研人員與科研“利器”大科學裝置的日夜“糾纏”。
要發(fā)現(xiàn)更多的可能
來自北京量子信息科學研究院的研究人員林飛走進實驗樓內(nèi)的亞毫開實驗站，開始對科研樣本進行輸運性質(zhì)表征的觀測研究。此類樣本的研究具有重要的科學意義。2013年薛其坤院士領銜的清華大學—物理所科研團隊就曾經(jīng)在類似樣本中首次觀測到了量子反?；魻栃?，被楊振寧先生稱為諾貝爾獎級的成果。
與此同時，在亞毫開實驗站內(nèi)，多項凝聚態(tài)物理方面的重要實驗正在進行之中。
“今天數(shù)據(jù)有什么異常嗎？”劉廣同上前詢問。
這就是劉廣同及其團隊的日常——不僅需要維護實驗裝置，負責指導來檢測樣本的科研人員如何使用裝置，有時還按需幫其制訂實驗方案，甚至直接參與實驗過程。實驗站先后迎來清華大學、北京大學、上海交通大學等多所高校院所的科研人員，為他們在物理學、材料科學等多學科的實驗研究創(chuàng)造條件。
記者觀察到，實驗室核心區(qū)域地面上分布著6個深坑。據(jù)介紹，這是科研人員為了獲取極低溫而精心設計的，它的主要目的是給低溫設備減振。
極低溫下，蘊藏著豐富的物理現(xiàn)象。在物理學領域，不少諾貝爾獎成果正是借助極端實驗條件取得的。劉廣同表示：“我們要創(chuàng)造條件，要發(fā)現(xiàn)更多的可能。我們自主研發(fā)的一系列實驗設備，不僅可以人為達到極低溫，還可以創(chuàng)造強磁場、超高壓和超快光場等極端條件，旨在發(fā)現(xiàn)奇異物性。而且，它們還可以將不同的極端條件‘綜合’起來，提供探索未知世界的新維度。”
要不斷突破上一次
兩條長長的銀色管狀儀器裝置“躺”在低溫強磁場電子波譜學實驗站的實驗臺上，頗為引人注意。
這就是劉廣同和團隊成員自主研發(fā)的極低溫氦3制冷機。該設備是綜合極端條件實驗裝置量子調(diào)控系統(tǒng)的核心低溫設備之一。
我國的此類設備在相當長一段時期內(nèi)主要依賴進口。2021年開始，劉廣同和團隊成員從原材料的設計和采購開始，用特種薄壁不銹鋼、高純無氧銅等原材料加工成零件，再經(jīng)120多道精密焊口焊接而成，最終打破了之前我國此類極低溫科研儀器設備市場被國外壟斷的局面，實現(xiàn)了“從無到有”。
在劉廣同看來，裝置的研發(fā)，為物理、材料等學科提供了極端特殊的稀有實驗條件，利用這樣的條件開展科學研究能夠極大地促進我國基礎研究水平的提高。
“時間是擠出來的”。劉廣同幾乎把全年的節(jié)假日都交付實驗室，春節(jié)假期也不例外。他常說，“搞科研，尤其是基礎研究，要有永不磨滅的好奇心、永不認輸?shù)捻g勁和勇于探索的精神。所以，我從未覺得辛苦，反倒覺得很有樂趣。”
“目前，實驗站中的實驗裝置，在最低溫度、最高壓力等指標上，已處于世界先進水平?！眲V同說，“我們就是要創(chuàng)造更加極端的條件，不斷突破上一次?！?/p>
