“紅色磁場”下的青年科技突擊隊

趙雯 魯夢琪

華中科技大學(xué)國家脈沖強磁場科學(xué)中心承擔(dān)脈沖強磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運行任務(wù)。該設(shè)施是國家發(fā)改委批復(fù)的教育部高校首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，2014年通過國家驗收并對外開放運行，目前是我國唯一、亞洲最大的脈沖強磁場設(shè)施。

“我們以承擔(dān)國家任務(wù)為己任，將實現(xiàn)國家使命與個人價值相統(tǒng)一，只為完成國家交付給我們的重大任務(wù)。”這是華中科技大學(xué)國家脈沖強磁場科學(xué)中心黨支部書記呂以亮在湖北省各界青年“五四”座談會上的發(fā)言。

今年五四青年節(jié)之際，為表彰中國青年中的優(yōu)秀典型和模范代表，共青團中央、全國青聯(lián)共同頒授了第25屆“中國青年五四獎?wù)隆?。其中，華中科技大學(xué)國家脈沖強磁場科學(xué)中心榮獲“中國青年五四獎?wù)录w”，而全國獲得此項榮譽的集體僅有20個。

從零開始，個人融入國家

1985年出生的呂以亮，2007年在華中科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院完成了本科學(xué)習(xí)，保送研究生時，學(xué)院的一次動員大會讓他第一次接觸到“強磁場”領(lǐng)域。

“強磁場是現(xiàn)代前沿科學(xué)研究必需的極端實驗條件之一，近40年來已產(chǎn)生與之相關(guān)的諾貝爾獎10余項，而脈沖強磁場設(shè)施是產(chǎn)生高強磁場的最有效手段?！眳我粤琳f，“自20世紀60年代以來，歐美發(fā)達國家已建有30多個脈沖強磁場設(shè)施。而在此之前，我國脈沖強磁場設(shè)施建設(shè)是一片空白?！?/p>

明白了我國建立強磁場設(shè)施重要性的這一刻，呂以亮和一起聽講座的年輕學(xué)子們，萌生了要肩負國家使命，填補國家空白的雄心壯志。也正是這一年，呂以亮光榮地加入了中國共產(chǎn)黨。

“2007年，在潘垣院士帶領(lǐng)下，我們組建起了以青年教師為主體的科研團隊。建立之初，整個團隊只有6位年輕教師和4個學(xué)生?！眳我粤辆褪瞧渲幸幻プx電機與電器專業(yè)的研究生，跟著導(dǎo)師參與了設(shè)施建設(shè)全過程，深知起步時的艱辛。

2008年4月，由國家發(fā)改委批復(fù)的教育部高校首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施正式開工建設(shè)。就這樣，這群青年成為了國內(nèi)高校第一批“吃螃蟹的人”。

2013年10月，這個龐大、復(fù)雜的高科技設(shè)施終于建成。2014年通過國家驗收并對外開放運行，是目前我國唯一、亞洲最大的脈沖強磁場設(shè)施。

科研攻關(guān)，黨員帶頭突破

設(shè)施建設(shè)之初，他們面臨著許多難題：工程建設(shè)上無模式可借鑒;國外對我國實行技術(shù)和材料封鎖;國內(nèi)缺乏相關(guān)核心技術(shù)，導(dǎo)體材料落后;科研資金有限……

“比如脈沖磁體是設(shè)施的核心部件，它的制造需要用到高強度、高導(dǎo)電性的導(dǎo)體材料。國外不愿意出口給我們，國內(nèi)現(xiàn)有的材料又都達不到要求。沒有捷徑可以走，團隊只能依靠自己?！眳我粤粱貞浧甬?dāng)時面臨的種種挑戰(zhàn)，深感不易。

為了突破這個難題，團隊花了超過10年時間去摸索。最終，團隊研發(fā)出了“去耦合”這項關(guān)鍵技術(shù)。

這項技術(shù)全球首次提出，它不僅彌補了材料性能不足的短板，還為科學(xué)研究創(chuàng)造了更豐富的磁場條件。

“雖然強磁場是高科技領(lǐng)域，但是我們的工作與大家想象的很不一樣，有時候其實和車間機床上操作的工人無二?！泵}沖磁體制作時需在繞線機上不間斷繞線，往往一繞就是幾個月。呂以亮介紹說：“為保證繞線質(zhì)量，團隊磁體系統(tǒng)負責(zé)人彭濤教授帶領(lǐng)我們擼起袖子上陣，通常團隊兩人為一組繞線，每根材料絲直徑不到一毫米，上萬次的重復(fù)動作，又精密不容一絲差錯。”不僅如此，繞線所用的環(huán)氧樹脂材料氣味刺鼻且對人體有害，呂以亮和同事們每次都要穿上厚重的防護裝備進行精密操作。一到夏天，幾小時工作下來，全身都濕透了，像被雨水淋了一般。

科研攻關(guān)中，類似這樣的難題數(shù)不勝數(shù)。

“技術(shù)上的層層突破，團隊黨員帶動作用是關(guān)鍵。”呂以亮介紹，黨員在磁體、電源、控制、測量等各個系統(tǒng)，突破了一個又一個難題。

韓小濤是支部的前任書記，同時也是中心常務(wù)副主任、控制系統(tǒng)負責(zé)人。從一頭黑發(fā)到滿頭白發(fā)，他帶領(lǐng)研制的控制系統(tǒng)位居國際同類設(shè)施的領(lǐng)先水平;

黨員彭濤作為磁體系統(tǒng)負責(zé)人，高標準、嚴要求，使得磁體技術(shù)位列世界頂級;

黨員王俊峰作為電輸運實驗站負責(zé)人，刻苦鉆研，讓電輸運測量精度達到國際最高水平;

黨員施江濤作為安全保障部負責(zé)人，親力親為，確保設(shè)施運行過程中未發(fā)生一例安全事故;

黨員劉夢宇作為低溫系統(tǒng)負責(zé)人，任勞任怨，為所有實驗站提供低溫技術(shù)支持……

“正是他們模范帶頭，才使得強磁場中心支部以及整個建設(shè)團隊時刻保持著最強的戰(zhàn)斗力，不斷攻堅克難，一步步完成建設(shè)任務(wù)?！眳我粤粮袊@道。

實現(xiàn)反超，躋身國際領(lǐng)先

團隊的黨員們，以共產(chǎn)黨人的意志和毅力，肩負著國家、人民需要的科學(xué)難題和重大課題，創(chuàng)造了一個又一個奇跡。

開工僅11個月，研制完成設(shè)施樣機系統(tǒng);

磁場強度從2009年的75特斯拉，到2021年的94.8特斯拉，不斷刷新我國脈沖磁場強度紀錄;

2018年11月，成功實現(xiàn)64特斯拉脈沖平頂磁場，創(chuàng)造了新的平頂磁場強度世界紀錄……

“在電源設(shè)計和磁體技術(shù)方面取得的成就已經(jīng)位列世界頂級”，“得益于技術(shù)上的創(chuàng)新，工程上取得的成就已經(jīng)超越了國際同類水平”，“躋身于世界上最好的脈沖強磁場實驗設(shè)施之列”……國內(nèi)外專家對設(shè)施進行國際評估時的一段段高度評價，讓團隊的科研建設(shè)人員興奮不已。

從無到有，從弱到強，我國終于有了國際領(lǐng)先的脈沖強磁場設(shè)施，強磁場相關(guān)科學(xué)研究不再受制于人！

自此，團隊的任務(wù)逐漸由建設(shè)施轉(zhuǎn)為用設(shè)施，面向國內(nèi)外用戶開放共享，實現(xiàn)設(shè)施科學(xué)效益的最大化，為用戶開展科學(xué)研究保駕護航。

清華大學(xué)薛其坤院士團隊利用設(shè)施首次揭示最薄高溫超導(dǎo)體FeSe的超導(dǎo)特性，被《Science》評為亮點研究;北京大學(xué)謝心澄院士團隊利用設(shè)施發(fā)現(xiàn)第三種規(guī)律的量子振蕩，被評價為近90年來該領(lǐng)域最重要的發(fā)現(xiàn)之一……

截至目前，實驗室累計開放機時5萬多小時，為國內(nèi)外97個科研單位開展研究課題1200余項，發(fā)表高水平論文1000余篇。中心先后獲得“全國專業(yè)技術(shù)人才先進集體”“湖北省科技進步特等獎”“國家科技進步一等獎”等榮譽。

“紅色磁場”，匯聚青年力量

團隊取得的成就離不開黨支部的“紅色磁場”。2016年，呂以亮擔(dān)任強磁場中心黨支部副書記，2020年成為支部書記。近年來，支部著力加強“以黨建促設(shè)施建設(shè)”，效果顯著。

“如今，實驗室有30余名教職工，其中有25名黨員，占了絕大多數(shù)。雖然他們平時科研任務(wù)繁重，但是組織生活從不落下。在這里，可以激發(fā)他們的動力?！?/p>

以潘垣院士為代表的老一輩黨員科學(xué)家既發(fā)揮著共產(chǎn)黨員的先鋒模范作用，又發(fā)揮著學(xué)科帶頭人的作用。在為人治學(xué)方面，他們也同樣秉承著一名共產(chǎn)黨員的優(yōu)秀品質(zhì)，時時樹立典范。

“2020年9月11日，習(xí)近平總書記主持召開科學(xué)家座談會，就如何加快解決制約我國科技創(chuàng)新發(fā)展的一些關(guān)鍵問題作出重要指示。此后，潘垣院士專門給我們講了一次黨課，為中心教師解讀習(xí)總書記在科學(xué)家座談會上的講話精神，講述他對科技創(chuàng)新、‘兩彈一星精神的理解和感悟，談到當(dāng)時國內(nèi)外復(fù)雜環(huán)境下科研人員的勇敢與擔(dān)當(dāng)，讓我們明白只要團結(jié)一心，沒有攻克不了的難題?！眳我粤翆δ谴吸h課印象深刻。

隨著團隊規(guī)模的擴大及青年人才的不斷加入，青年占比不斷增加?！皥F隊由最初的十幾人，發(fā)展到現(xiàn)在80人，其中35周歲以下青年占75%?！眳我粤两榻B。

為了吸引青年才干加入黨組織，身為支部書記的呂以亮積極宣傳、主動引導(dǎo)和幫助青年人才，營造了強有力的“紅色磁場”?！扒安痪茫晃徊┦亢缶瓦f交了入黨申請書。”呂以亮說。

“青春奮斗正當(dāng)時，不用揚鞭自奮蹄?！眳我粤列判臐M滿地說，“成績代表過去，未來重任在肩。目前，強磁場設(shè)施優(yōu)化提升已被列入國家規(guī)劃，這將是另一個重大的里程碑。未來，我們一定要堅持把科技自立自強當(dāng)使命，努力讓強磁場中心像磁石一樣吸引、催生更多創(chuàng)新成果！”

【鏈接】

華中科技大學(xué)國家脈沖強磁場科學(xué)中心，建成我國唯一、亞洲最大的脈沖強磁場設(shè)施。中心團隊自主創(chuàng)新、趕超跨越，攻克了高沖擊載荷下磁體穩(wěn)定、大電流脈沖磁場波形調(diào)控和強干擾下多物理量精準測量等世界性難題，實現(xiàn)了磁體、電源、控制、測量等設(shè)施核心關(guān)鍵部件的全部國產(chǎn)。他們創(chuàng)造了64T脈沖平頂磁場和45T/50Hz高重頻磁場等5項磁場參數(shù)世界紀錄，建成了國際領(lǐng)先的脈沖強磁場設(shè)施。他們累計開放機時5萬余小時，為國內(nèi)外97個科研單位開展研究課題1200余項，發(fā)表 SCI論文1000余篇，產(chǎn)出居國際同類設(shè)施最好水平。

中心2012年入選教育部“創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”，并于2017年再次獲得該計劃滾動支持;2014年獲中央組織部、中央宣傳部、人力資源社會保障部、科技部“全國專業(yè)技術(shù)人才先進集體”稱號;2018年8月入選國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體;2018年12月獲湖北省科技進步特等獎;2019年12月獲國家科技進步一等獎。2021年5月獲“中國青年五四獎?wù)录w”。