谢家麟与我国高能加速器

2018-10-31 作者: 兴旺老虎机游戏 编辑部 来源: 未知

谢家麟院士是我国高能物理粒子加速器事业的开拓者和奠基人,为我国高能粒子加速器从无到有并跻身世界前沿起到了至关重要的作用,对我国高能物理实验基地的建造作出了十分突出的贡献。 谢家麟1955年回国后,开展30 MeV电子直线加速器的研制。国内当时科研条件

  谢家麟院士是我国高能物理粒子加速器事业的开拓者和奠基人,为我国高能粒子加速器从无到有并跻身世界前沿起到了至关重要的作用,对我国高能物理实验基地的建造作出了十分突出的贡献。

谢家麟与我国高能加速器

  谢家麟1955年回国后,开展30 MeV电子直线加速器的研制。国内当时科研条件十分落后,所需尖端器材受到国际禁运的限制,研制此类加速器所需工艺,远远超出当时国内的工业水平,技术和器材的困难可以想见。谢家麟带领一批新毕业的大学生,8年奋战,自力更生克服了种种困难,建成了这台电子直线加速器。为后来建造北京正负电子对撞机奠定了相关的人才和技术基础。这台电子直线加速器如加以延长,可以成为高能加速器。

  此外,这台加速器的研制成功地带动了国内电子直线加速器事业的发展,大大地推动了国内电子直线加速器的建造和应用,引领和带动了大功率微波电子元器件的研制,以及高能电子和γ射线辐照消毒灭菌保鲜、集装箱检测、医用肿瘤治疗等应用。

  我国高能物理实验基地的建立和发展是几代人几十年奋斗的结果,从赵忠尧先生开始,经过王淦昌、钱三强、张文裕、朱洪元先生等先辈的努力。谢家麟在我国选择建造高能加速器的道路的关键时刻,在1980年因经济调整,当时在建的50 GeV同步加速器(代号“八七”工程)下马之际,是改走电子的道路,还是继续走质子的道路的选择时,他与朱洪元等多次组织国内外科学家展开论证和调研,反复对比权衡两种路线的优缺点,最终确定了正负电子对撞机的方案。谢家麟在这一个关键性的选择中,他以深入而细致的分析说服了持不同意见的同志,全所取得了一致的认识,最终确定了北京正负电子对撞机(BEPC)的方案。

  现在回头看,我们非常幸运, 1980年的这个调整、收缩,中央决定“八七”工程下马,对我国高能事业来说,真是“塞翁失马,焉知非福”。假如沿着原来的“大高能”走下去,物理上步人后尘,难出成果,摊子又铺得过大,经费势难维持,结果显然是不上不下,造成极大浪费,后果不堪设想。

  正负电子对撞机技术难度很大,许多技术在国内都是空白,还要在短短几年内做出,才有很强的竞争力和重要的科学意义。当时国内外有不少好心人为我们担忧。有人为我们打了一个比喻,说我们好比站在铁路月台上,要想跳上一辆飞驰而来的特别快车。如果跳上了就飞驰向前,如果没有抓住,就摔下来粉身碎骨。

  谢家麟担任对撞机总设计师(后任工程经理),对工程设计精心做出了正确的决策。对决定对撞机性能的一些物理参数进行了仔细的研究,在设计上采取措施以保证高亮度的实现;实现了高能物理和同步辐射的“一机两用”。 他调整各大系统在总经费预算中的合理份额。 他提出采用关键路径方法(CPM)来指导总体工程进展,紧紧抓住工程建设的关键环节,保证了正负电子对撞机的顺利建造。谢家麟带领工程团队精心设计、精心组织、精心研制、精心安装、精心调试,高质量地完成了对撞机的建设任务。北京正负电子对撞机最终按质量要求按期完成,不超预算,成为我国科学大工程的典范。谢家麟不但在科学技术方面做出了卓越的贡献,在管理上也做出了突出的贡献。

  1988年10月北京正负电子对撞机成功实现对撞, 是我国在高科技领域的一项重大突破性成就。仅用了4年时间、2.4亿人民币,创造了国际同类工程中建设速度快、投资省、质量好、水平高的奇迹。对撞机的性能优异,它的亮度是美国SPEAR的4倍,为中国高能物理实验创造了优越条件,从而在此对撞机上获得了多项高能物理的重要成果,在国际权威的粒子数据表上就有400多项数据是由北京谱仪合作组在北京正负电子对撞机上测定的。从此,我国在高能物理领域占据了一席之地,与其他国家享有平等的合作关系。另外,对撞机实现了“一机两用”,在进行高能物理实验的同时产生同步辐射,开展多学科研究,促进了我国科学技术的发展。该项科研工程获中科院科技进步奖特等奖,国家科技进步奖特等奖,谢家麟由于出色的领导和开创性的工作,在获奖人员中排名第一。

  美国斯坦福大学梅廸教授(J. Madey)在1976年使用电子直线加速器产生的高能电子束通过扭摆磁体,建成了自由电子激光放大器和振荡器,开创了一个非常重要的研究方向。世界上科技先进国家纷纷投入大力研究。为了跟踪世界战略性高科技发展,1986年谢家麟领衔向国家提出建议,开展北京自由电子激光装置(BFEL)的研制。这是又一项技术上极其困难、挑战性极大的任务。谢家麟领导科技工作者经过多年的努力,终于在1993年建成北京自由电子激光装置,是我国在这一高技术领域的重大突破。

  今天,在一代一代的努力下,我国高能物理在世界上稳固地占有了一席之地,而且在粲物理方面领先。我们在今天祝贺谢先生90寿辰的时候,回想建造高能加速器的那个关键的转折点,回想谢先生引领我们走上正确的道路,那至关重要的关键的一步, 回想谢先生在建造对撞机过程中的领导,回想谢先生的种种重要贡献,不由得再次感到非常幸运,非常感谢谢先生。敬祝谢先生身体健康,幸福如意。

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