李政道研究所效果圖。（李政道研究所建設(shè)指揮部供圖）

穿梭于張江科學(xué)城南區(qū)地塊，一批大科學(xué)設(shè)施、創(chuàng)新轉(zhuǎn)化平臺(tái)、一流科研機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)提升項(xiàng)目正在拔節(jié)而起，李政道研究所正是其中的核心項(xiàng)目。作為2019年上海市重大建設(shè)項(xiàng)目之一，這座全新科研機(jī)構(gòu)9月即將完成“正負(fù)零”建設(shè)目標(biāo)；明年1月結(jié)構(gòu)封頂，8月竣工驗(yàn)收。

瞄準(zhǔn)世界頂級(jí)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，李政道研究所自2016年底掛牌成立以來(lái)，正在人才隊(duì)伍、科學(xué)研究及基礎(chǔ)建設(shè)方面發(fā)力狂奔。未來(lái)，這里將成為世界知名的重大原始創(chuàng)新策源地、全球向往的頂尖科學(xué)精英集聚地、面向未來(lái)的中國(guó)青年才俊歷練地。

高水平實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，吸引全球科學(xué)家近悅遠(yuǎn)來(lái)

一南一北兩幢實(shí)驗(yàn)樓，中間以玻璃球體相連——選取宇宙純粹、秩序的特征，本著簡(jiǎn)潔性、系統(tǒng)性、標(biāo)志性三大理念設(shè)計(jì)的李政道研究所實(shí)驗(yàn)樓，位于張江科學(xué)城孫橋科創(chuàng)中心單元，與中國(guó)商飛相對(duì)，總用地面積約41畝，總建筑面積約5.6萬(wàn)平方米。

整幢實(shí)驗(yàn)樓被分割成22間大小不一的實(shí)驗(yàn)室，其中，暗物質(zhì)與中微子、實(shí)驗(yàn)室天體物理、拓?fù)涑瑢?dǎo)量子計(jì)算是目前重點(diǎn)建設(shè)的三大實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

上海交通大學(xué)李政道研究所建設(shè)指揮部總指揮吳旦告訴記者，這三大實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)世界頂尖物理學(xué)家頗具吸引力。其中，暗物質(zhì)與中微子實(shí)驗(yàn)平臺(tái)將建設(shè)世界領(lǐng)先的液氙粒子探測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)暗物質(zhì)和中微子研究世界最靈敏的探測(cè)，將暗物質(zhì)測(cè)量到“中微子地板”的靈敏度；實(shí)驗(yàn)室天體物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)將利用高能量密度激光，在實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)和研究特定情況下天體的物理變化過(guò)程，并研究軸子的產(chǎn)生；拓?fù)涑瑢?dǎo)量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)平臺(tái)將研究拓?fù)涑瑢?dǎo)材料、研制拓?fù)涑瑢?dǎo)量子計(jì)算器件，為拓?fù)淞孔颖忍赜?jì)算的科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行基礎(chǔ)性、前瞻性探索研究。

“科學(xué)與藝術(shù)是一枚硬幣的兩面?！边@幢以李政道先生名字命名的大樓，充分體現(xiàn)出他科學(xué)與藝術(shù)融合的思想，專門辟出交流共享區(qū)域——連接南北大樓的玻璃球體。“未來(lái)，這里將展示各種科學(xué)之美，工作之余，科研人員會(huì)聚到這里輕松交流，說(shuō)不定會(huì)在咖啡的濃香之下激發(fā)出新的藝術(shù)靈感。”吳旦說(shuō)。

除了建設(shè)中的三大實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，李政道研究所還為未來(lái)科學(xué)前沿領(lǐng)域預(yù)留了充足的探索空間。

訪遍全國(guó)，建一座獨(dú)一無(wú)二的地下激光大廳

作為實(shí)驗(yàn)室天體物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的配套設(shè)施，地下激光大廳是李政道研究所最具特色，也是施工難度最大的單元，此前國(guó)內(nèi)尚無(wú)一座激光大廳是建在地下的。

相關(guān)人員告訴記者，激光實(shí)驗(yàn)中，因振動(dòng)造成的偏差必須控制在1毫米以內(nèi)，這意味著實(shí)驗(yàn)室的隔振效果要達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；而且這里緊鄰河流，地下水位非常高，這無(wú)疑對(duì)施工工藝提出了更加嚴(yán)苛的要求。

為此，建設(shè)人員遍訪國(guó)內(nèi)多家激光實(shí)驗(yàn)室，擬定了大量施工細(xì)節(jié)。在整體地下室底板之上通過(guò)隔振處理后，建設(shè)團(tuán)隊(duì)又?jǐn)R置了一塊120米×20米的混凝土底板。這樣，既達(dá)到了地下室底板一級(jí)防水的要求，又實(shí)現(xiàn)了激光大廳與主體結(jié)構(gòu)間的相互獨(dú)立。同時(shí)，由于靶室的防輻射要求，這一獨(dú)立板塊上還需整體澆注一堵高約10米的混凝土板墻。

和一般建筑相比，實(shí)驗(yàn)室對(duì)于房間的凈高要求更嚴(yán)格。例如，激光大廳要求8.6米凈高，拓?fù)淞孔硬糠中枰?.7米凈高。兼顧經(jīng)濟(jì)性和功能需求，項(xiàng)目各部分在施工之前都會(huì)運(yùn)用BIM（建筑信息模型）技術(shù)對(duì)可能遇到的問(wèn)題進(jìn)行模擬并加以規(guī)避，避免因施工偏差造成的使用缺陷。

吳旦透露，李政道研究所還充分考慮到各國(guó)科研人員的工作習(xí)慣，通過(guò)一些人性化的貼心設(shè)計(jì)，讓工作和生活于此的各國(guó)科學(xué)家倍感溫暖。

聚焦21世紀(jì)最重要科學(xué)問(wèn)題，學(xué)術(shù)聲譽(yù)正逐步建立

四年前，著名華裔物理學(xué)家李政道先生寫信建議，參照對(duì)世界科學(xué)發(fā)展有巨大影響的玻爾研究所，在中國(guó)建立一家世界頂級(jí)研究所，吸引全球頂尖科學(xué)家，形成自由探索的學(xué)術(shù)氛圍，推動(dòng)物理學(xué)及其相關(guān)交叉學(xué)科研究的重大發(fā)展。

在教育部、科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委、上海市政府的支持下，李政道研究所于2016年掛牌成立，成為上海建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心的重點(diǎn)任務(wù)和上海張江綜合性國(guó)家科學(xué)中心的重要組成部分。

根據(jù)國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃，李政道研究所將著眼于21世紀(jì)國(guó)際公認(rèn)的最重要科學(xué)問(wèn)題，在粒子與核物理、天文與天體物理、量子基礎(chǔ)科學(xué)三個(gè)方向開展重大研究。

實(shí)驗(yàn)樓雖然還在建設(shè)之中，但是，相關(guān)研究工作已有序展開。據(jù)李政道研究所副所長(zhǎng)、量子基礎(chǔ)科學(xué)分部主任顧威透露，李政道研究所今年共舉辦各類國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議14次、各類學(xué)術(shù)報(bào)告約100場(chǎng)，邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外近百位知名學(xué)者來(lái)滬進(jìn)行長(zhǎng)短期訪問(wèn)。

通過(guò)與國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者間的廣泛交流，李政道研究所的學(xué)術(shù)聲譽(yù)正在世界學(xué)術(shù)圈逐漸建立，初步形成了國(guó)際知名學(xué)術(shù)交流平臺(tái)的雛形。（作者： 沈湫莎）