国务院印发长期规划:自由电子激光为重点科学领域

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  3.国际科技竞争合作越来越需要重大科技基础设施的牵引和依托。近年来,在事关国家核心利益的科技领域,主要国家在重大基础设施建设方面的竞争日趋激烈。同时,随着气候变化、生态保护、人口健康等全球性问题不断增多,在事关人类共同利益和长远发展的科技领域,由于建造设施资金投入、技术难度等超出单个国家的能力,联合共建与合作研究越来越成为发展重大科技基础设施的重要方式。加快提升我国重大科技基础设施的水平,适时在重要优势领域发起合作建设计划,有利于在国际科技竞争合作中赢得主动,不断提高我国科技国际影响力。

  党的十八大明确提出实施创新驱动发展战略,强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。这对国家重大科技基础设施建设和运行赋予了新的使命和责任。面对新形势新任务,我国必须加快重大科技基础设施建设,进一步突出设施建设在我国总体发展战略中的基础性、前瞻性和战略性作用,加强与相关规划、计划的衔接,强化支撑服务功能;优化设施布局,提升技术水平,加强人才培养,形成较为完善的重大科技基础设施体系,促进自主创新能力提升,有力支撑创新型国家建设。

  二、总体部署

  未来20年,瞄准科技前沿研究和国家重大战略需求,根据重大科技基础设施发展的国际趋势和国内基础,以能源、生命、地球系统与环境、材料、粒子物理和核物理、空间和天文、工程技术等7个科学领域为重点,从预研、新建、推进和提升四个层面逐步完善重大科技基础设施体系。在可能发生革命性突破的方向,前瞻开展一批发展前景较好的探索预研工作,夯实设施建设的技术基础;在2016—2030年期间适时启动建设一批科研意义重大、条件基本成熟的设施,强化未来科技持续发展的能力;在我国具有一定基础和优势的领域,在“十二五”期间建设一批科研急需、条件成熟的设施,强化科技持续发展的支撑能力;对已经启动但尚未完成建设任务的在建设施,加大工程管理和技术攻关力度,力争早日建成投入使用;对已经投入运行但仍有较大发展潜力的设施,进一步完善提升技术指标和综合性能,最大程度发挥其科学效益。

  材料科学领域

  适应材料科学研究从经验摸索阶段到人工设计调控阶段转变的趋势,面向量子物质演生现象、纳米尺度量子结构、极端条件下材料物性与物质演变、重要工程材料服役性能等方向,以材料表征与调控、工程材料实验等为研究重点,布局和完善相关领域重大科技基础设施,推动材料科学技术向功能化、复合化、智能化、微型化及与环境相协调方向发展。

  材料表征与调控方面。完善提升已有同步辐射光源,建成软X射线自由电子激光试验装置,建设高能同步辐射光源验证装置;探索预研硬X射线自由电子激光装置建设,适时启动高性能低能量同步辐射光源建设,满足以纳米空间分辨率、皮秒至飞秒时间分辨率、极高能量动量分辨率对材料多层次结构分析研究的需求,逐步形成布局合理的国家光源体系。建成散裂中子源和强磁场实验装置,建设极低温、超快、超高压极端条件研究设施,形成与大型同步辐射光源结合的格局,满足研究和发现新物态、新现象、新规律和创造新材料的需求。

  工程材料实验方面。建成重大工程材料服役安全研究评价设施,支撑不同尺度及跨尺度的结构性能研究;探索预研超快光谱界面反应检测装置、极端和工业特殊服役环境模拟装置建设,支撑材料服役行为和规律研究;结合高能同步辐射光源,适时启动综合工程环境在线装置建设,支撑真实环境下工程材料实时、原位研究。

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