由市委宣传部、市科技工作党委、市科委共同主办的“为国担当 勇为尖兵”先进事迹报告会科技专场近日在上海交通大学李政道研究所举行。市委常委、宣传部部长赵嘉鸣,中国科学院院士、上海交通大学校长丁奎岭,中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰,上海交通大学党委常委、宣传部部长于朝阳出席会议。市委宣传部领导、市科技工作党委中心组成员,本市大口党委、工青妇分管领导,市科技系统各单位分管领导,各区委宣传部主要领导,部分高校分管领导,市委宣传部、市科技两委相关处室负责人和部分科技工作者、学生、媒体代表等约200人参加活动。
报告会上,来自本市科技领域的七组科技先锋代表分享了他们在基础研究、关键技术攻关、成果转化等领域的创新故事。聚焦“十四五”时期上海科技领域重要进展,集中展示科技创新代表性成果,生动诠释上海科技工作者“敢闯敢试、追求卓越”的精神风貌。

中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰带领科学家团队周宁、郑宪忠、徐东莲、许金祥携手在《天问求索 笃行致远》演讲中,讲述了研究所聚焦极端宇宙条件下物质起源与演化的科学使命,展示了“上天、入地、下海”三线并进的基础研究探索与国际化团队的创新实践。

中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰:欢迎大家来到李政道研究所!我至今仍清晰地记得,2000年时,李政道先生曾说过:“中华民族应该在基础研究领域为人类文明进步作更大的贡献”,那时,我国科研事业已步入快车道,论文发表数量、专利申请规模、高档次期刊论文占比都已跻身世界前列。当时我还不能完全理解这句话的深刻含义。可随着对基础研究的深入理解,我渐渐明白:李先生追求的不是“数量”上的领先,而是“质量”上的突破——他期待中华民族能在探索自然本质、解答人类根本科学问题上,留下属于中国的印记,为人类文明进步作出更大的贡献——这不仅是科学层面的突破,更是中华民族伟大复兴的应有之义。
2014年12月,李政道先生致信习近平总书记,建议中国应该有一座像玻尔研究所一样的顶尖基础研究机构,在探索自然最根本的科学问题方面做出重大贡献。在国家部委和上海市的大力支持下,2016年,李政道研究所正式成立。
2021年底,受李先生委托,我有幸成为李政道研究所的所长,我深刻地感受到:我接过的是一份使命、一个梦想!什么使命?我想,我们要做的应该是成为一群勇闯基础研究“无人区”的勇士!什么梦想?那就是让中华民族为人类文明的进步与发展做出更大贡献!
李政道研究所的科学使命是什么?是聚焦根本性的科学问题,由此,“极端宇宙条件下物质的起源与演化”成为粒子与核物理、天文与天体物理两大研究部的共同研究焦点。而凝聚态物理研究部则瞄准另一个人类社会发展的瓶颈性难题——量子计算的可靠性。
为此,针对探索根本性科学问题的需要,我们决定充分利用我国极限自然条件的优势,建设专用科学装置群、实现极限探测能力,大家也可以把它理解为,我们要做的事是:上天、入地、下海!

在2400米深的锦屏岩层之下
寻找宇宙的“暗”

从2009年开始,PandaX团队就在四川锦屏山2400米深的岩层之下探寻来自宇宙的暗物质,这种理论中存在但不可见的物质,或许是我们解开宇宙奥秘的一把关键钥匙。为此,他们在2400米深的地下坚守了16年,向至暗的深地发出天问。

PandaX团队实验人员合影
上海交通大学李政道研究所特聘学者、PandaX深地液氙探测实验合作组副发言人周宁:首先介绍我们的亲密战友——PandaX四吨级液氙探测器,它是我们研制的国际上第一个多吨级液氙实验,液氙是暗物质最可能“撞到”的一种普通物质,一旦碰撞发出了微弱的相互作用信号,就意味着可能捕捉到了暗物质的踪迹。
随着探测器灵敏度的不断提升,我们观测到了很多以前从没见过的信号,但是暗物质信号的探测结果依然是零。甚至我们也不知道未来究竟能不能找到它。即便如此,我们也从没想过放弃,因为暗物质还有相当大的参数空间亟待实验去扫描。去年7月,我们首次观测到太阳中微子和原子核相干弹性散射的迹象,用16年时间终于“听到了”来自宇宙中的微弱信号,这也标志了液氙实验达到了里程碑式的灵敏度。
正因为上海对待不同科研范式的包容性,让我们可以心无旁骛地搞科研。我想,我们会在2400米的深地,继续坚守!
在3500米深的寂静深海
叩响遥远的“风铃”

“海铃计划”团队正在海南水下3500米深处建设新一代的深海中微子望远镜,这里没有来自宇宙射线和其它干扰源的影响,是探测中微子的绝佳场所,团队成员直面未知难题,向寂静的深海发出天问。

“海铃计划”蜘蛛系统海试入水前
上海交通大学李政道研究所长聘学者、海铃中微子望远镜首席科学家徐东莲:我们正在做的,是一个高度学科交叉的大科学计划:涵盖粒子物理、天文、海洋工程、海洋科学、信息动力及化学材料等多个方向。近百位科学家与工程师们在一起协同攻坚,预计在2030年前后建成这个极具想象力的大科学装置!近千根的潜标串列,每根装载20个机关满满的光学探测球舱,形成精密的深海微光探测潜标阵列,犹如一片深海海底的“风铃”,静待宇宙中微子信使的“拨响”,这也是“海铃计划”名字的由来。
在4320米高的赛什腾山之巅
仰望夜空,探索暗黑宇宙

JUST光谱望远镜团队在青海冷湖海拔4320米的山顶,建起我国首台大型通用型光谱望远镜,这里是全球天文学家的“朝圣之地”,同时却也是柴达木盆地西北的四大无人区核心区域,极端气候、高原反应和复杂地形考验着我们科学家的意志,但阻挡不了他们向宇宙发出天问的决心。

交大JUST光谱望远镜青海开建
上海交通大学李政道研究所JUST光谱望远镜团队资深研究员郑宪忠:2022年,我们几经选址,把JUST光谱望远镜的“家”安在了青海冷湖赛什腾山上,但要建成这个“家”,需要10年的时间。为什么 “放”一台望远镜,需要那么久?它有一个4.4米口径的主镜,有120吨重,需要架3层楼高。它具备最先进的镜面校正技术,18块子镜,每块重150公斤,镜子后面有一套精密的支撑结构,能确保18块子镜拼接严丝合缝,精度要求小于30纳米。它的多目标光谱仪能在同一个焦面上一次性精准地“看到”2000个天体,这就像是用2000个针尖,同时精准戳中2000个只有发丝直径十分之一的地方,难度极高。我们正在争分夺秒,未来JUST光谱望远镜一定能为我国天文学研究跻身国际前沿提供基础性支撑。
在未知的世界
利用缪子探测神秘空间

李政道研究所汇聚了来自全球五大洲17个国家130多位科研人员,其中40%是来自国外的科学家,他们正用他们的国际智慧,向全世界发出天问。其中,来自马来西亚的许金祥,是全球500位研究缪子的科学家之一。

许金祥课题组合影
上海交通大学李政道研究所长聘学者Kim Siang Khaw(许金祥):上海的大科学装置与高校云集,成为我们验证科研设想最好的选择。现在我的团队里有大约十位博士后和研究生,他们分别来自中国、日本、马来西亚等国家,我们聚在一起自由探索最前沿的科学问题,更有紧密的国际合作交流。今年6月,缪子反常磁矩国际合作组向全世界公布了最新测量结果,合作组由来自7个国家、34个机构的近200名科学家组成,而李政道研究所的缪子物理课题组,是合作组中参与测量任务最全面的实验团队之一。

中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰:当下,中国向基础研究前沿领域发起冲击,探索根本性科学问题时,更需要发挥大科学研究范式的优势,带领科学家们开展聚焦式研究。李所就是这样一个试验田,在这里,你们能看到不同学科的交流合作,看到理论物理学家与实验物理学家的紧密合作,呼吸到宽容、多元、相互欣赏的学术空气。针对长聘教轨体系的学者,我们实行国际小同行评估制度:邀请15位同领域顶尖科学家,聚焦“创新能力,未来潜力,国际影响力”三维度评价,不看“帽子”、不数论文,不以短期成败论英雄。同时,为破解竞争性经费的不稳定性,我也将不少精力用于向政府、企业与社会各界,争取稳定的科研经费,并推动设立永续基金,目的是让李所的每一位科学家都能心无旁骛地开展研究,也推动根本性科学问题的探索快速迭代。
在李所,我们每个人都有“BIG DREAM”,在这里,你能看到一张张充满憧憬的面孔,他们来自世界各地,他们心怀理想,眼里有光。未来,我们希望李所成为全世界科学家向往的科学高地,在极端物态等若干领域不断开辟新的前沿,形成基础研究的“上海学派”,为人类文明进步做出不可或缺的贡献。

报告会尾声,中国船舶集团有限公司第七〇八研究所高级工程师张统,上海交通大学材料科学与工程学院副教授王言博,中国电子科技集团公司第二十一研究所机械设计师甘文萱,中国科学院上海高等研究院 9¾合唱团,上海小荧星艺术团共同演唱歌曲《科创之城》。该歌曲创作基于上海交通大学、上海音乐学院合作的“多模态脑电特征解码研究”,通过EEG信号分析选取脑电“快乐波段”进行编曲,探索艺术创作从经验导向到神经证据驱动的范式变革,以科技赋能艺术创作。
天问求索 笃行致远
勇闯“无人区”的勇士们
向你们致敬!