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【牢记嘱托谱新篇 砥砺奋进新征程】打造科技创新策源地
来源: 安徽新闻网-安徽日报 2022-08-20 08:41:03 责编: 武静


凤阳硅谷智能有限公司超薄超白特种光电玻璃自动化生产线。 记者 徐旻昊 摄

稳态强磁场创造世界第一

8月12日,中科院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的国家稳态强磁场实验装置创造了一项新的世界纪录:其混合磁体产生了45.22万高斯(即45.22特斯拉)的稳态磁场,成为目前全球范围内可支持科学研究的最高稳态磁场。地球磁场约等于0.5高斯,45.22万高斯相当于地球磁场的90多万倍,这打破了1999年由美国国家强磁场实验室创造的混合磁体产生45万高斯的世界纪录。

国家稳态强磁场实验装置是 “十一五”期间国家发改委批准立项的重大科技基础设施,包括10台磁体:5台水冷磁体、4台超导磁体和1台混合磁体。其中,混合磁体是国际上技术难度最高的磁体,也是能够产生最高稳态磁场的磁体。 2016年,强磁场团队自主研制成功中心场强达40万高斯的混合磁体,一举跻身世界第二。经过5年多紧张的技术攻关,强磁场团队创新了磁体结构、研发了新材料、优化了制造工艺,终于取得重大技术突破。

稳态强磁场是物质科学研究需要的一种极端实验条件。在强磁场实验环境下,物质特性会受到调控,有利于科学家们发现物质新现象、研究物质新规律。

国家稳态强磁场实验装置自投入运行以来,已经运行超过50万个机时,为国内外170多家单位提供了实验条件,在物理、化学、材料、生命健康、工程技术等领域开展了超过3000项课题的前沿研究,取得了一系列重大科技成果,如首次发现外尔轨道导致的三维量子霍尔效应、揭示日光照射改善学习记忆的分子及神经环路机制等。

“强磁场科学中心积极发挥大科学装置‘沿途下蛋’机制作用,依托装置衍生多项具有广泛应用前景的科技成果,如组合扫描探针显微技术、国家Ⅰ类抗癌创新靶向药物等,已成功地转化为现实生产力。 ”中科院合肥物质科学研究院强磁场科学中心学术主任匡光力说。(记者 汪永安)

“人造太阳”刷新世界纪录

去年以来,合肥科学岛上被称作“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)两次创造世界纪录,标志着我国在稳态高参数磁约束聚变研究领域站在国际前沿。

2021年5月28日凌晨,中科院合肥物质科学研究院全超导托卡马克核聚变实验装置开展第16轮物理实验,实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒等离子体运行和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行,创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录。本次物理实验成果是EAST装置首次在国际上采用全金属主动水冷第一壁、高性能钨偏滤器、稳态高功率波加热、等离子体位形精密控制等一系列未来聚变堆必须采用的关键技术的验证。这些关键技术是我国聚变科学家和工程师自主发展掌握的聚变工程核心技术。

核聚变能是人类未来理想的清洁能源之一。实现核聚变发电的两大难点是如何实现上亿摄氏度点火和等离子体稳定长时间约束控制。上亿摄氏度等离子体长时间维持尤为困难,这需要将上亿摄氏度等离子体与零下269摄氏度超导磁体、高热负荷等离子体与壁材料相互作用、动态精密控制等多项极端条件同时高度集成和有机结合。

2021年12月30日夜,“人造太阳”再次创造新的世界纪录,实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,是目前世界上托卡马克装置实现的最长时间高温等离子体运行。 “这次我们把近7000万摄氏度等离子体维持了1000秒。我们花了近3个月,对加热系统、控制系统、电源系统等进行了升级改造。 ”面对全新的世界纪录,EAST装置物理实验总负责人龚先祖欣喜地说,这是等离子所四代科研人员共同努力的结果。

上亿摄氏度高温等离子体条件下连续稳态运行是未来聚变发电的必要条件。目前,EAST装置是国际上唯一具备与国际热核聚变实验堆(ITER)类似加热方式和偏滤器结构的磁约束核聚变实验装置,是唯一能在百秒量级条件上全面演示和验证ITER未来400秒科学研究目标的实验装置。(记者 汪永安)

科技助力精准防控

“建筑工地工人流动性大,掌握他们的防疫信息比较困难,安装‘电子哨兵系统’能很好地解决这个问题。 ”近日,安徽筑园信息有限公司相关负责人对记者说。

据介绍,筑园“电子哨兵系统”是一款基于人工智能和大数据技术的疫情防控体系管理平台,集“健康码+行程码”双码查验、体温检测、核酸检测核验、疫苗接种核验、门禁、流调于一体,方便信息采集人员快速核查人员信息,便于开展后续可能出现的流调工作。

新一代双码同验版 “电子哨兵系统”一经面世,就迅速应用于合肥高速路口、建筑工地等重要场所,既确保合肥建筑工地防疫逢人必检、防止以“假”乱真,又实现工人不聚集,快速过卡通行。

科技助力,疫情防控更精准。在合肥市庐阳区大数据产业园,合肥四相至新科技有限公司在全国首创人员密接管理系统及设备,通过物联网监测手段,实现人员精准定位,可快速判断识别并批量导出相关密接、次密接人员信息。

室内定位的难点在哪里? “目前,疫情大数据信息采集主要基于移动网络定位,但基于卫星定位的系统却无法实现对部分室内重点区域的精准定位。 ”合肥四相至新科技有限公司总经理杨伟航介绍,室内定位的难点在于室内环境布局复杂多变,障碍物、电磁、无线电等干扰源多,给定位精确度带来影响。该公司研发的人员密接管理系统及设备,以基站发射UWB(超宽带)脉冲信号对移动电子标签进行定位,同时在工牌或者手环中置入UWB芯片,实现了0.1米的精确定位,比蓝牙精准10倍。

“如出现确诊病例,这套设备运用的系统能让企业获取确诊员工的准确接触链,有针对性地对涉疫员工进行隔离,避免整个公司或厂区停工。 ”杨伟航说。(见习记者 罗晓宇)

玻璃新材料领跑全球

“截至目前,我们自主研发的30微米柔性玻璃弯折半径小于1.5毫米,在测试设备上已经连续弯折百万次不破损,再创一项玻璃新材料领域中国第一、世界领先的成果。 ”近日,在位于蚌埠的中建材玻璃新材料研究总院,科研人员向记者展示,这种30微米柔性玻璃仅有A4纸三分之一厚度,已实现新一代可折叠手机的应用。

近年来,玻璃新材料研究总院先后攻克了信息显示材料、新能源材料、应用材料、特种玻璃等领域的重大技术难题,打破国外垄断,创造了多项“中国首创、世界第一”的玻璃新材料成果,持续推动中国玻璃领跑世界。

坚持超越一流,新能源材料擦亮绿色名片。玻璃新材料研究总院建成投产世界首条一窑八线光伏玻璃生产线,一举创造7项世界第一。铜铟镓硒发电玻璃再创世界最高转换率;碲化镉发电玻璃助力绿色冬奥,加快光伏建筑一体化应用,成功打造世界单体规模最大薄膜光伏建筑一体化应用示范项目。自主研制的“全海深海底地震仪玻璃球舱”,填补了我国万米级国产海底地震仪玻璃球舱的空白,实现了我国玻璃球舱制备“零”的突破。

坚持工程服务道路,让中国玻璃技术走向世界。玻璃新材料研究总院稳定占据国内高端玻璃工程和出口玻璃工程双超90%的市场份额,成为全球最大的玻璃工程服务商。二代浮法技术示范线项目创造行业能耗最低纪录,承担印度浮法玻璃总包工程,创造中国浮法技术和设备出口合同额最大、产能最大“双纪录”。

坚持培育一流,特种玻璃保障产业安全。玻璃新材料研究总院获批科技部药玻包材及装备国产化国家重大项目,成功装配国内首台完全自主设计、自主制造的预灌封针筒成型机,疫苗用中硼硅5.0玻璃管达到国际品质。高应变点玻璃国际领先,持续出口日本、德国。超大板面硼硅4.0防火玻璃成功下线并稳定量产,广泛应用于国内重大工程项目。(记者 汪永安)

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