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潘衛(wèi)民在檢查質(zhì)子加速器超導(dǎo)腔模組。中科院高能物理研究所供圖
■本報實習(xí)生 都芃 記者 陳歡歡
“敬業(yè)”是中國科學(xué)院高能物理研究所加速器中心主任潘衛(wèi)民經(jīng)常掛在嘴邊的一個詞,也是身邊人最佩服他的地方。同事閆芳說:“他那么忙,但是每個項目、每個環(huán)節(jié)都親力親為、面面俱到?!?/p>
30歲就突破關(guān)鍵技術(shù)獲得獎勵,到如今年過六十,依然身兼多個重大項目負(fù)責(zé)人之職,潘衛(wèi)民與加速器相伴了一輩子。
在他看來,這是他的職業(yè),一切的出發(fā)點只源于最樸素的“敬業(yè)”二字。但他也將加速器視為他的事業(yè),他享受取得突破時帶來的自豪感,也甘于在默默奉獻(xiàn)中不斷前行。
端好“飯碗”
“加速器就是用來加速帶電粒子的,其實老式電視機(jī)里就有。”一談起自己的工作,潘衛(wèi)民就打開了話匣子,“老式顯像管電視里有一個電子槍,電子被加速射出來以后打到前面的熒光屏上,電視就能發(fā)光顯像。這就是最簡單的加速器之一?!?/p>
潘衛(wèi)民的工作就著眼于這中間的加速過程,通過加速系統(tǒng)把帶電粒子加速到一定速度,使其具備相應(yīng)能量,然后進(jìn)行各類科學(xué)實驗和應(yīng)用。
本科就學(xué)習(xí)加速器專業(yè)的潘衛(wèi)民,從研究生畢業(yè)走上工作崗位到今天工作近40年,從來沒有離開過這個領(lǐng)域。
年輕時的潘衛(wèi)民想法簡單,“就覺得這是一個職業(yè),選擇了就一直干下來了”。他干勁十足,一心只想做出成果,端好這個“飯碗”。
很快,潘衛(wèi)民就遇到了參加工作后的第一個考驗——設(shè)計一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的用于強(qiáng)流加速器的拱型加速腔。
對于這個“大麻煩”,20多歲的潘衛(wèi)民采取了“軟磨硬泡”的策略,每天泡在計算機(jī)房里?!澳菚r候還不像現(xiàn)在這么方便,機(jī)房的位置得靠搶,去晚了可能就沒有了?!?/p>
靠著和自己日復(fù)一日的較勁,潘衛(wèi)民用一年多的時間完成了拱型腔的設(shè)計,創(chuàng)造性地將變分法應(yīng)用其中,形成了一種全新的設(shè)計方法,后來這一成果獲了獎?!艾F(xiàn)在想起來也覺得挺自豪?!?/p>
此后,潘衛(wèi)民和他的團(tuán)隊又接連參與了多個大型項目,取得了多項國內(nèi)外首創(chuàng)成果。尤其是為北京正負(fù)電子對撞機(jī)升級改造工程研發(fā)的核心設(shè)備——國產(chǎn)超導(dǎo)備用腔,實現(xiàn)了我國首個500MHz超導(dǎo)腔的長期穩(wěn)定運行,使我國成為世界上少數(shù)幾個可成功研制此項設(shè)備的國家之一。
但無論取得多少成果,潘衛(wèi)民清楚,總有更大的挑戰(zhàn)在等待著他。
激情燃燒的歲月
當(dāng)被問起印象最深的一次科研攻關(guān)時,潘衛(wèi)民脫口而出的是“中科院ADS先導(dǎo)科技專項”?!澳菚r候真是像打仗一樣?!彼f,那段激情燃燒的日子至今歷歷在目。
核廢料處理是核電發(fā)展中無法回避的世界性難題。而加速器驅(qū)動次臨界嬗變系統(tǒng)(ADS)被認(rèn)為是當(dāng)下最理想的核廢料焚燒爐,可將長壽命核廢料的半衰期從數(shù)百萬年嬗變?yōu)閹装倌辍?/p>
潘衛(wèi)民作為中科院ADS先導(dǎo)科技專項的負(fù)責(zé)人之一,負(fù)責(zé)其中最為核心的325MHz超導(dǎo)質(zhì)子直線加速器項目。
作為國內(nèi)外的首次嘗試,325MHz質(zhì)子加速器無先例可循?!懊绹馁M米實驗室之前嘗試過,但他們后來覺得太難就放棄了?!?/p>
潘衛(wèi)民不想放棄,他始終認(rèn)為這條路線具有一定的先進(jìn)性?!敖佣冀恿?,硬著頭皮,豁出去了也得往下做?!?/p>
要實現(xiàn)預(yù)定目標(biāo),加速器中需要集成共計14個超導(dǎo)輪輻腔,每7個一組,共同加速質(zhì)子。
腔長很短又在真空下工作,外部任何的風(fēng)吹草動都有可能讓整個腔體發(fā)生微小變形從而造成腔頻率等的變化。多個腔體放置在一起則使難度進(jìn)一步增大,“7個腔擠在一個模組里,有一個‘感冒’了,其他都得跟著一起‘發(fā)燒’”。
為此,腔體的結(jié)構(gòu)設(shè)計要反復(fù)實驗。“加強(qiáng)筋太硬,后期調(diào)節(jié)難度大;太軟,抽真空就會變形?!鸷颉茈y掌握。”
解決的辦法只能是反反復(fù)復(fù)地不斷調(diào)試。那時候,潘衛(wèi)民團(tuán)隊幾乎沒什么休息日可言,周末也泡在實驗室里,干到后半夜是常有的事。
連邀請來的外國專家也擺脫不了這緊張的節(jié)奏,和團(tuán)隊一起沒日沒夜地干。但潘衛(wèi)民很快發(fā)現(xiàn),這樣的創(chuàng)新哪怕外國專家也沒有經(jīng)驗可供參考,幾板斧掄完就沒轍了,還是得靠自己一點點摸索。
6年、20多個系統(tǒng)、100多位科研人員,潘衛(wèi)民團(tuán)隊最終成功完成了世界上首個由14個超低β超導(dǎo)輪輻腔系統(tǒng)集成的ADS強(qiáng)流質(zhì)子加速器,首次驗證了ADS加速器低能段采用超導(dǎo)加速器的可行性,這一創(chuàng)舉不僅填補了國際空白,也為我國核電可持續(xù)發(fā)展奠定了重要技術(shù)基礎(chǔ)。
老驥伏櫪 志在千里
潘衛(wèi)民如今回憶起那段歲月仍有些意猶未盡?!罢媸菓涯钅菐啄陫^斗的日子?!彼嬖V《中國科學(xué)報》。
他最想告訴年輕人的是,要敢于創(chuàng)新、甘于堅守?!白鍪虏荒芾舷胫鴩鴥?nèi)外有沒有先例,不能沒先例就不做了,還是要敢于坐冷板凳。一兩年不行就三四年,三四年不行就繼續(xù)做,要有執(zhí)著的勁兒。”
雖然今天年輕的科研人員所面對的壓力與他年輕時不同,但潘衛(wèi)民相信,敬業(yè)精神在哪個時代都是最基本的。
直到今天,潘衛(wèi)民依然“敬業(yè)”。去年受疫情影響,部分工程項目的進(jìn)度無法按既定計劃推進(jìn),有人寬慰他可以適當(dāng)延長一下工期,但潘衛(wèi)民不這么想?!拔覀冞€沒有拖延工期的習(xí)慣,這已經(jīng)成為我們的招牌了?!?/p>
去年正式從行政職務(wù)上退下來,潘衛(wèi)民本以為可以輕松一些,卻沒想到更忙了。一周5天工作日,潘衛(wèi)民有4天都在參加各個項目的進(jìn)度例會和關(guān)鍵路線研討會。“只要是他范圍內(nèi)的事,肯定要跟到底。”同事葛銳說。
“高能同步輻射光源”項目、“先進(jìn)光源技術(shù)研發(fā)及測試平臺”、1.3GHz-9cell超導(dǎo)腔……潘衛(wèi)民一刻也沒有停止前進(jìn),他想給加速器事業(yè)和自己留下點什么——“以后老了,還能說自己是做了一些事的?!?/p>
潘衛(wèi)民曾寫下一首小詞,其中有兩句這樣寫道:“屢難引灑英雄淚,筋骨勞盡方釋人間惑。年輪自嘆時已晚,催我快馬趕生活?!?/p>
他相信人總要有些精神追求。與加速器打交道近40年,對事業(yè)的堅守與奉獻(xiàn)早已融入他的一生。
《中國科學(xué)報》 (2021-04-07 第1版 要聞)