柴之芳

（中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所，北京 100049）

國(guó)家實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具備的主要特征

柴之芳

（中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所，北京 100049）

柴之芳浙江寧波人，放射化學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院院士?，F(xiàn)為中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員、蘇州大學(xué)教授。主要研究方向?yàn)楹四芑瘜W(xué)、核分析和應(yīng)用、放射醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)。

當(dāng)前，國(guó)際科學(xué)發(fā)展有4個(gè)特點(diǎn)：學(xué)科界線模糊、學(xué)科相互滲透、科學(xué)問題全球化、科學(xué)家國(guó)際化。由此，一批學(xué)科高度交叉、原創(chuàng)性強(qiáng)的研究機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。遺憾的是，中國(guó)迄今還沒有一個(gè)真正開放、大型、國(guó)際化、多學(xué)科綜合性研究基地。習(xí)近平總書記最近指出：“我國(guó)同發(fā)達(dá)國(guó)家的科技經(jīng)濟(jì)實(shí)力差距主要體現(xiàn)在創(chuàng)新能力上。提高創(chuàng)新能力，必須夯實(shí)自主創(chuàng)新的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，加快建設(shè)以國(guó)家實(shí)驗(yàn)室為引領(lǐng)的創(chuàng)新基礎(chǔ)平臺(tái)。”這一指示完全符合當(dāng)前科學(xué)發(fā)展潮流，也是中國(guó)創(chuàng)新戰(zhàn)略的重大需求。

中國(guó)現(xiàn)有280余個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，它們?cè)诟髯缘膶I(yè)、學(xué)科和領(lǐng)域中起著重要引領(lǐng)作用。國(guó)家實(shí)驗(yàn)室有名義上不多的幾個(gè)，還有6個(gè)多年處于籌備期的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，但至今未形成氣候，也沒有相應(yīng)的法律保障和建設(shè)方針。圍繞著國(guó)家實(shí)驗(yàn)室如何建立和發(fā)展，眾說紛紜。筆者認(rèn)為，國(guó)家實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具備的主要特征是綜合性、獨(dú)立性、協(xié)同性、原則性、國(guó)際性。

1）綜合性。這是國(guó)家實(shí)驗(yàn)室與國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的主要差別。美國(guó)能源部（DOE）對(duì)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的要求是“國(guó)家實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)更注重科學(xué)領(lǐng)域的交叉點(diǎn)，而不是各學(xué)科內(nèi)部。在于它們可從事大學(xué)或民間研究機(jī)構(gòu)無法或難以開展的交叉學(xué)科的綜合性研究。”（DOE national laboratories perform a pivotal function in the nation’s research and development（R&D） efforts at the intersections of scientific disciplines—chemistry， biology， physics， astronomy， mathematics—rather than within individual disciplines. The DOE national laboratories are specifically designed and structured to pursue research at these intersections. A unique feature of DOE national laboratories is not well-suited to university or private sector research facilities because of its scope， infrastructure needs or multidisciplinary nature.）

以美國(guó)布魯克海文（BNL）實(shí)驗(yàn)室為例，該實(shí)驗(yàn)室有4大研究方向：先進(jìn)加速器、同步輻射、分子影像和核成像、計(jì)算科學(xué)。下設(shè)8個(gè)科學(xué)中心：1）功能納米材料中心；2）神經(jīng)成像轉(zhuǎn)化中心；3）計(jì)算科學(xué)中心；4）輻射化學(xué)中心；5）環(huán)境科學(xué)中心；6）國(guó)家核數(shù)據(jù)中心；7）加速器物理中心；8）與日本理化研究所共建的腦科學(xué)中心。

美國(guó)貝克萊國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的6大研究方向是：1）能源；2）納米；3）生物環(huán)境；4）X射線、超快科學(xué)、光子、粒子；5）計(jì)算科學(xué)；6）探測(cè)技術(shù)。

這些實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)都是“一業(yè)為主，惠及其他”。這“一業(yè)”幾乎都是核科學(xué)技術(shù)。造成這種以核為主的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)，既有歷史淵源，也與核科學(xué)技術(shù)是一門重量級(jí)學(xué)科、交叉融合能力強(qiáng)這一特點(diǎn)緊密相關(guān)。

2）獨(dú)立性。國(guó)家實(shí)驗(yàn)室不是組合體，更不是虛擬實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室不同，無需依托單位，體量相對(duì)較大，大型設(shè)備和裝置較多，人員眾多，運(yùn)行經(jīng)費(fèi)高，因此是具有法人地位、財(cái)務(wù)單列的獨(dú)立實(shí)體。

3）協(xié)同性。國(guó)家實(shí)驗(yàn)室不是封閉運(yùn)行，不能“肥水不外流”。而是必須與高校等其他部門緊密合作。實(shí)驗(yàn)室的客座人員多于固定人員，至少1∶1，甚至2∶1。美國(guó)的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室規(guī)定，常常將項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的50%甚至更多，分配給外單位，尤其是高校。也就是說，法律規(guī)定，肥水必須外流。這就從制度上強(qiáng)化了國(guó)家實(shí)驗(yàn)室與高校等部門的緊密合作，也極有利于人才的培養(yǎng)。不僅如此，實(shí)驗(yàn)室也有助于地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，美國(guó)BNL的經(jīng)濟(jì)審計(jì)數(shù)據(jù)表明，該實(shí)驗(yàn)室對(duì)紐約州GDP的投入產(chǎn)出比大約為1∶2.5。

4）原創(chuàng)性。由于國(guó)家實(shí)驗(yàn)室從事的是重大前沿交叉科學(xué)問題的研究，因此其成果不是以每年發(fā)表多少篇SCI文章，也不是以影響因子有多少點(diǎn)來衡量，它們的目標(biāo)是科學(xué)問題上的原創(chuàng)性、顛覆性突破。一旦成功，就能產(chǎn)生諾貝爾獎(jiǎng)等級(jí)的成果。美國(guó)的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室中大多擁有多位諾貝爾獎(jiǎng)得主，例如貝克萊實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有13位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，有近百名美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、國(guó)家工程院和醫(yī)學(xué)院院士。筆者曾到該實(shí)驗(yàn)室參觀，看到一面墻上懸掛了眾多諾貝爾獎(jiǎng)得主照片，下面還空了一大片，該實(shí)驗(yàn)室人員自信地說，以后還會(huì)產(chǎn)生不少諾獎(jiǎng)得主，這塊諾大的墻面就是為以后的得主保留的。

5）國(guó)際性。這是國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的又一個(gè)標(biāo)志。他們不僅是國(guó)家的重器，也是國(guó)際科學(xué)中心，來自世界各國(guó)的科學(xué)家會(huì)聚在這樣的實(shí)驗(yàn)室，就像是一個(gè)大熔爐。如果你去日本理化學(xué)研究所的餐廳用餐，你可聽到世界各國(guó)的語言。

衷心希望中國(guó)的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的建立和運(yùn)作會(huì)沿著準(zhǔn)確軌道前行，最終成為具有重要影響力、產(chǎn)出重大原創(chuàng)性成果的國(guó)際科學(xué)中心。

—— 摘自《科技導(dǎo)報(bào)》2016年第16期