1月下旬,雖已是交九寒冬的假期,但蘭州大學核科學與技術學院仍是一片繁忙景象,大家在忙著籌備“硼中子俘獲治癌裝置”研制重大項目攻堅推進會的相關工作。
據院長吳王鎖教授介紹,2020年底,學院成功中標“硼中子俘獲治癌裝置離子源組件研制”項目,“這是我們落實四個面向的具體體現。”吳王鎖告訴記者,學院研制的“高產額緊湊型D-D中子發生器”打破國外技術封鎖和產品壟斷,獲批國家重點研發計劃項目,“科研經費累計超1億元。”

早在20世紀60年代,蘭州大學就開始了中子源應用技術的研究。1988年研制成功的3×1012n/s中子發生器,是我國第一臺中子產額達到千量級的發生器。
然而,由于美國等國家明確對中國限購,國內中子管又因產額低、壽命短等因素制約,許多中子應用系統中仍在使用安全性能差的同位素中子源,“多年來嚴重地制約了我國中子技術的應用。”吳王鎖說。
國家需要,雖難必克。基于幾十年中子源研發優勢,經過6年的攻關,學院成功研制了安全性高、可移動的高產額緊湊型D-D中子發生器,這個長度不到1米、直徑小于0.25米的小家伙的問世,擊破了國外的技術封鎖和產品壟斷,進入了國際同類中子發生器先進行列。
除了緊湊型中子源發生器的成功研制外,學院還聚焦超小中子研發。6.0×10E12n/s強流中子發生器及快中子測量系統、成功引出2.5兆電子伏特質子束的DB-DTL直線加速管高功率實驗平臺……吳王鎖如數家珍。
促轉化的大鏈條
“學校有對口科研平臺了”,2020年5月,蘭州大學成立稀有同位素前沿科學中心,這讓青年教授劉作業倍感振奮。2015年畢業后留校工作的他,主要的研究方向就是基于激光技術開展微觀粒子超快動力學與稀有同位素核結構研究。
有了平臺做支撐,劉作業及團隊在開展前沿基礎研究的同時,嘗試把相關技術和成果進行轉化,解決核探測中的實際問題。“我們首次提取了量子系統的相位,解決了長期以來的微觀粒子動力學的完全重建問題,并延展到大分子相位萃取與重建、粒子集體響應和場強過渡區域動力學解析等3方面。”劉作業說,傳統的核檢測手段主要依靠放射性射線的測量,往往比較慢,如今將超快激光與核技術相結合,實現了對特定場所氣體中關鍵痕量核素的快速檢測分析、對退役核材料多種痕量放射性核素的快速甄別與活度濃度的測量。

年輕人的大擔當
2020年12月17日,嫦娥五號返回器攜帶著月球樣品著陸地球,標志著我國首次地外天體采樣返回任務圓滿完成。蘭州大學陳熙萌、邵劍雄團隊在以往嫦娥系列基礎上,又承擔了嫦娥五號的相關科研任務。“精確月球伽馬測高曲線,以確保嫦娥五號軟著陸的成功。”邵劍雄介紹了他的主要任務。
李培榮3年前加入核科學與技術學院,成為蘭州大學特聘的首位青年研究員。看起來略顯稚嫩的他參與北京正負電子對撞機重大改造工程譜儀實驗項目已有10年。
“初生牛犢不怕虎。”李培榮積極融入蘭大團隊,精心設計,探索物質最深層次結構和最基本的相互作用規律。2021年,他參與了國家重點研發計劃項目“BESIII上粲強子、QCD及新物理研究”。“能參與到新一代大科學裝置的謀劃設計,在高能物理這個專業領域發出蘭大的聲音,倍感自豪。”李培榮躊躇滿志。

邵劍雄、李培榮只是蘭州大學年輕人的縮影。近年來,無論是國家重大研發計劃和課題,還是高水平成果,都不乏年輕人的身影,“40歲以下的青年教授、副教授占全院42.8%,學院朝氣蓬勃。”核科學與技術學院黨委書記楊毅欣慰地說。
集聚高端學術人才、夯實人才后備力量、科研實現“倍增+”……在蘭大核科學與技術學院“十四五”事業發展規劃中,一系列目標明確而清晰,“學院要進一步深化有組織的科研,做大科研‘蛋糕’,全面推進科技創新高質量發展。”吳王鎖說。