新華社記者張泉

可創造極低溫、超高壓、強磁場、超快光場等極端條件，將為物質科學等領域基礎研究提供有力支撐。

2月26日，北京懷柔科學城。國家重大科技基礎設施——綜合極端條件實驗裝置通過國家驗收，我國物質科學等領域再添科研“利器”。

為什么要建設綜合極端條件實驗裝置？

“極低溫、超高壓、強磁場等極端條件是開展物質科學研究必不可少的實驗條件。”綜合極端條件實驗裝置首席科學家、中國科學院物理研究所研究員呂力介紹，在這些極端條件下，物質特性會受到調控，有利于發現物質新現象、研究物質新規律。

例如，超高壓可以縮短物質的原子間距，形成全新的物質狀態；強磁場可以改變物質的電子結構，使其顯示出新的量子效應；在極低溫條件下，物質的原子、分子排列會非常有序，一些材料會顯示出超導現象。

幾十年來，全球科學家在極端條件下取得眾多重大科學發現，僅穩態強磁場條件下取得的成果，就有10多項獲得諾貝爾獎。構建極端實驗條件已成為當前國際科技競爭的重要領域。

綜合極端條件實驗裝置性能如何？

據介紹，綜合極端條件實驗裝置由國家發展改革委批復立項，于2017年9月開工建設。建設過程中，科研團隊攻克了設備研制、元器件加工、系統集成等領域一系列關鍵核心技術，裝置性能指標達到國際先進水平。

中國科學院物理研究所副研究員李沛嶺介紹，綜合極端條件實驗裝置同時具備極低溫、超高壓、強磁場、超快光場等極端條件綜合實驗能力。

其中，最低溫度不高于1毫開爾文，約為零下273.149攝氏度；最高壓力不低于300吉帕斯卡，約300萬個標準大氣壓；最高磁場強度不低于26特斯拉，約為地球磁場的50萬倍；超快光場脈寬不高于100阿秒，約為10的負16次方秒。

綜合極端條件實驗裝置可用于哪些領域的研究？

借助此裝置，科研人員可以開展高溫超導、量子科技等前沿領域研究，并可在物理、材料、化學、生物醫學等領域開展超快科學研究，有望產出一批重大科技成果。

據悉，綜合極端條件實驗裝置采取“邊建設、邊運行”的模式，目前已提供機時超過20萬小時，用戶涵蓋國內外眾多高校和科研機構，產出了若干處于世界領先水平的基礎研究成果。

“通過跨學科的研究項目，裝置有望催生新的研究方向和科學問題，開拓新的研究領域。”呂力說，裝置還將吸引全球頂尖科學家和團隊前來開展合作研究，成為國際科技交流合作的重要平臺，為推動人類極端條件科學研究持續發展貢獻力量。

策劃：陳芳

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