重装科学城：挑战与机遇的大科学装置产业化发展

徐启惠

当下的科学探索，已经越来越依赖“大科学装置”了。2017年，三位科学家因为探测到引力波而获得了诺贝尔物理学奖。为了探测引力波的存在，科学家们打造了巨型装置LIGO（激光干涉引力波观测站）——管臂长达4千米的干涉仪，内部能让光路反射400次，激光光路长达1 600 千米^[1]。同样，探测中微子的日本科学家之所以能够获得重大发现，也是依赖“大科学装置”：科学家们在日本岐阜县连续建造了一个比一个大的探测器——神冈、超级神冈、顶级神冈。由此，日本物理学家小柴昌俊借助“神冈探测器”捕获到超新星中微子，荣获2002年诺贝尔物理学奖；他的弟子梶田隆章则借助“神冈探测器的升级版——超级神冈探测器”发现了中微子振荡现象，因而获得了2015年诺贝尔物理学奖。目前正在建设的顶级神冈探测器，则更是大大超越了前两个探测器——将史无前例地安装26万吨纯水和约50 000支20英寸（1英寸＝2.54厘米）的光电倍增管^[2]。上述两个例子只是目前科学研发中的一小部分。在科学领域中，越来越多的探索，需要借助越来越重型化的科学设备，比如同步辐射光源，稳态强磁场实验装置，等等。

与科学探索重型化相对应的是科学城的建设也越来越“重型化”。正如在本书开篇文章中所提到的：规划建设有“大科学装置”的“重装科学城”是目前科学中心城市建设的重要特点之一。对于这些“重装科学城”的建设者及未来运营者而言，如何找到“重装科学城”的经济盈利点，是一个已经摆在面前的重大挑战。(www.xing528.com)

因此，无论已经建设、正在建设还是规划建设的“重装科学城”，都需要充分了解“大科学装置”的特点，才能应对挑战，为今后产业化发展做好准备，助力科学城的健康发展。