2022年,是張未卿全身心投入自由電子激光研究工作的第十個年頭。
剛剛榮獲2022年遼寧省最美科技工作者稱號的張未卿,是中國科學院大連化學物理研究所的研究員。作為副總工程師,他帶領團隊成功研制了“基于可調極紫外相干光源的綜合實驗研究裝置”(簡稱大連相干光源)。這是我國第一臺高增益自由電子激光大型用戶裝置,也是世界上唯一工作在極紫外波段的自由電子激光裝置,是世界上最亮的極紫外光源。
提起這十年的科研生涯,張未卿笑著說到:“我從來不覺得累,因為這是我的興趣、我的愛好,在實驗室的時間就是我最快樂的時光。”
十年前在德國馬普學會研究所實驗室內工作的境況,仿佛與現如今在大連化物所工作的場景逐漸重合。雖然時間變了、地點變了,不變的是張未卿對科學研究熱忱的真心和不滅的信念。
8500公里 聽見使命召喚
2012年,位于德國慕尼黑的馬普學會研究所實驗室內熱火朝天。在此地攻讀博士后的“洪堡學者”張未卿,正在進行基礎領域的研究。
來到德國兩年多,張未卿的學習生活是豐富多彩的。物理化學基礎領域的研究是他從本科起就在做的事情,在這個方向深耕發展,張未卿感到“如魚得水”,整體的研究進展十分順利。
當生活一如既往的平穩運行時,張未卿突然收到了一封來自博士階段導師楊學明的訊息。
“當時楊老師有一個自由電子激光的項目—大連相干光源正在‘招兵買馬’,問我要不要回來。”張未卿說。
此時的他,正在自己熟悉的科研領域內遨游,在德國馬普學會研究所的博士后研究卓有成效,繼續研究下去很快就會取得重要的科研成果。
而另一邊,大連相干光源的建設是完全嶄新的工程領域,與自己所熟悉的基礎科學領域相差甚遠。甚至在未來的很多年內,研究工作是無法像之前那樣發表高水平的科學文章,對自己的科研生涯將是很大的缺失。這相當于邁入了“無人島”,要在此處重新開疆拓土,繁衍生息。
事事兩難,張未卿正站在人生“二選一”的分岔口,魚與熊掌難以兼得,前途未知。
“當時,國內關于自由電子激光的研究多是其本身的研發,作為試驗裝置而存在,其無法24小時穩定供給用戶使用。”張未卿介紹到,“而國際上作為用戶裝置的自由電子激光儀器僅有兩三臺在運行。原則上,國內的科學家是可以申請使用光源機時的,但是有些地區存在地方保護主義,實際上能夠獲得機時的幾率并不高。”
如果沒有高亮度的自由電子激光用戶裝置,許多項目都缺少了關鍵性的工具,研究進程將大大延后,這對國內該領域的研究將產生不小的影響。
想到這里,張未卿沒有片刻猶豫。在處理好德國博士后的研究工作后,他立刻踏上了飛往國內的航班。
跨越了8500公里的距離,張未卿聽到了國家的召喚,接受了艱巨的任務,毅然決然的向著這個嶄新的領域進發。
100公里 寒冰天擋不住烈火心
位于北回歸線以北的大連,冬天很冷。凜冽的寒風是真真切切扎進血肉中的,如同“見縫插針”一般滲透進衣物,透支著身體內少有的溫暖。剛回國的張未卿來不及休整,便一頭扎進項目中。
得益于團隊的詳細規劃,大連相干光源的初始準備階段進展的很順利。萬事俱備了,“風”該往哪刮呢?設備在哪里“落地”成為了團隊亟需解決的問題。
經過各方溝通協調,大連相干光源選擇落戶在大連市瓦房店長興島,這個距離大連市中心100公里的小島上。
光源施工前,團隊需要前往這里進行實地勘察,真正了解地形情況,為后續的研究夯實根基。而2014年的冬天,長興島園區建設才剛剛起步,各種配套設施都比較缺乏。不便利的吃飯住宿條件、沒有暖氣、水電設施不全......一樁樁難題的接踵而至,與這個寒冷的冬天一起考驗著團隊人員的心理素質。
“但是項目不等人啊,我們就想‘搶’著進去裝設備,節約時間為后面做準備。”張未卿說。
水電設施不全,團隊就自行動手搭建臨時設施。吃飯不方便,科研人員就在安裝調試最關鍵的時候吃住都在現場,保證了建設進度。
在這個冰天雪地的冬天,在距離溫暖的家100公里的小島上,張未卿同整個研究團隊一起,用最炙熱最純粹的科研之心,對抗了外界的寒冷。
隨后不到兩年的時間里,張未卿和研究團隊(大連化物所和上海應物所聯合團隊)一起克服了現場各種不利條件,經歷了無數個日夜的奮戰,放棄了無數休息時間,終于完成了主要基建工程和主體光源裝置的研制,實現了光源裝置的首次自發輻射出光,創造了同類大型科學裝置建設的新記錄。
0距離 興趣和職業“不分家”
2018年,大連相干光源順利通過驗收。回憶起驗收通過的場景,張未卿時至今日都很興奮:“大概五年的時間,我全身心就投入到了這一件事上,就像‘養孩子’一樣。”
從開始滿懷欣喜的迎接,到后面傾注全部心血去澆灌。五年的時間里,張未卿心無旁騖做研究,認認真真搞科研。最終項目得以開花結果,這必然離不開“堅持”二字,而堅持背后,張未卿卻另有“小秘密”。他告訴《中國科學報》:“我的老師楊學明院士說過一句話,‘我是一個幸運的人,一輩子都在做自己喜歡的事情’,這句話一直讓我很有共鳴。”
張未卿從高中起就對理科很感興趣,大學期間在中國科學技術大學化學物理系讀書,博士期間在中科院大連化學物理研究所物理化學專業攻讀學位,可以說這二十余年都是與這個領域在打交道。做科研是個需要長期奮斗的事情,想要“長青”,就離不開“肥料”的灌溉,對于張未卿來說,能量源自于熱愛。
現如今,2022年的張未卿已經褪去稚嫩,從一名學生轉換成了一位科研團隊的領導者、一位老師,團隊也從最開始的十余人壯大至五十余人。在這個平均年齡不到三十五歲的團隊里,他依舊用自己的熱愛、專注、堅持,反哺著下一代的星星之火。
“楊老師在科研道路上經常鼓勵我,將他做科研的激情和專注傳遞給了我,我也希望同樣能帶給學生更多的能量,讓他們做喜歡的事,靠自己動手創造價值。”張未卿說。
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