2015年上海發(fā)布《關(guān)于加快建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心的意見》，提出到2020年，要形成科技創(chuàng)新中心基本框架體系。在剛剛過(guò)去的一年，上海已完成這一目標(biāo)，如期“交卷”。展望“十四五”，上海將進(jìn)一步強(qiáng)化科技創(chuàng)新策源功能，為實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)提供體制機(jī)制保障，其中，被稱為“國(guó)之重器”的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施將發(fā)揮巨大作用。目前，一個(gè)世界級(jí)的光子科學(xué)中心正在上海張江蓄勢(shì)成形。

從空中俯瞰，上海光源的圓形“鸚鵡螺”旁新添了幾棟小建筑，每個(gè)建筑都通過(guò)一根管道與“鸚鵡螺”相連。這就是上海光源二期工程的實(shí)驗(yàn)站。二期工程可謂是“破殼而出”的過(guò)程，要了解這個(gè)過(guò)程，還要從“鸚鵡螺”內(nèi)說(shuō)起。

世界上首臺(tái)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的“液氮冷卻多層膜單色器”，堪稱光源二期核心線站之一的“心臟”。它通過(guò)把光單色化來(lái)提高光通量，能將在普通光機(jī)上需要半個(gè)小時(shí)才能完成的實(shí)驗(yàn)，縮短到10毫秒以內(nèi)。

據(jù)中科院上海高等研究院研究員李秀宏介紹，這臺(tái)設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。有了它的幫助，科學(xué)家可以做一些快速分辨的實(shí)驗(yàn)，來(lái)了解物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了哪些演變。

提升強(qiáng)度后，光會(huì)被引到這條肉眼可見的扁管，再要“破殼而出”，就需要先借此真空管道橫穿實(shí)驗(yàn)大廳。

隨著扁管穿墻而過(guò)，光來(lái)到“鸚鵡螺”邊緣的實(shí)驗(yàn)棚屋。就像照相機(jī)上的“光圈”，在這里，科學(xué)家可以調(diào)整光的角度，從而自由選擇探測(cè)的范圍和尺度。

穿越實(shí)驗(yàn)棚屋，光隨管線破殼而出，跑過(guò)數(shù)十米的距離，最終抵達(dá)鸚鵡螺旁的“環(huán)外站廳”內(nèi)。

這個(gè)挑高9米、長(zhǎng)30米的空間，體積是一期小角散射實(shí)驗(yàn)站的數(shù)十倍。3米高的移門，可供航空發(fā)動(dòng)機(jī)等大型元器件直接運(yùn)抵實(shí)驗(yàn)臺(tái)。在這里，工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程也能實(shí)時(shí)再現(xiàn)，動(dòng)態(tài)觀測(cè)。

中科院上海高等研究院副研究員田豐介紹，以前受空間的限制，所有的裝置在拿到光源做實(shí)驗(yàn)前都要小型化。而一旦小型化了，與真實(shí)工業(yè)生產(chǎn)的偏差就會(huì)變大。在新的環(huán)外站廳里，這個(gè)問(wèn)題有望得到解決。

2016年底開工的上海光源二期工程，將建設(shè)16條光束線站，目前已有5條通過(guò)驗(yàn)收，其中2條已向用戶試開放。依托二期線站提供的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，短短1年間，已有15篇高水平論文誕生。而待二期16條線站全面建成開放后，上海光源提供的實(shí)驗(yàn)方法將增加到100種，為基礎(chǔ)研究向未知領(lǐng)域進(jìn)發(fā)提供有力保障。

上海光源線站工程（光源二期）副總工程師黃宇營(yíng)說(shuō)，二期工程建成后，上海光源的研究性能將保持在國(guó)際第三代同步輻射光源的先進(jìn)水平，為我國(guó)的基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、國(guó)家戰(zhàn)略的重大需求，提供支撐平臺(tái)。

除了二期工程，“鸚鵡螺”旁還有一柄長(zhǎng)達(dá)500米的“光劍”呼之欲出。經(jīng)過(guò)5年半建設(shè)，軟X射線自由電子激光試驗(yàn)裝置近期已通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，完成了原理驗(yàn)證和關(guān)鍵技術(shù)突破。目前，正在試驗(yàn)裝置基礎(chǔ)上升級(jí)為用戶裝置，今年內(nèi)將開放給科學(xué)家開展各種先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)。相比上海光源拍攝的“分子照片”，軟X射線自由電子激光用戶裝置可拍攝“分子電影”。

上海光源科學(xué)中心副主任劉波介紹說(shuō)，相比上海光源，這臺(tái)裝置特別適合用來(lái)觀測(cè)微觀結(jié)構(gòu)的超快過(guò)程，比如化學(xué)鍵的斷裂。預(yù)計(jì)今年下半年，用戶實(shí)驗(yàn)站可以開始做首批實(shí)驗(yàn)。

在張江，一個(gè)世界級(jí)光子科學(xué)中心正在崛起：明年上海光源約有30條光束線和50個(gè)實(shí)驗(yàn)站投入使用，年接待用戶能力將過(guò)萬(wàn)；硬X射線自由電子激光裝置推進(jìn)順利hellip;hellip;截止目前，上海布局建設(shè)的14個(gè)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，覆蓋光子科學(xué)、生命科學(xué)、海洋科學(xué)、能源科學(xué)等領(lǐng)域，初步形成了集聚態(tài)勢(shì)，支撐科技創(chuàng)新的能力顯著增強(qiáng)，在設(shè)施數(shù)量和服務(wù)能級(jí)上也處于全國(guó)領(lǐng)先地位。

市科委副主任陸敏表示，“十四五”期間，將有更多大科學(xué)裝置投用，它們將更有力地支撐上?？苿?chuàng)中心建設(shè)，更好地服務(wù)國(guó)家科技創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，幫助更多中國(guó)科學(xué)家在前沿領(lǐng)域形成更多引領(lǐng)性的科研成果。（記者：張幗霞）