科创中国·成果

高能同步辐射光源直线加速器满能量出束

3月14日，“十三五”国家重大科技基础设施高能同步辐射光源（HEPS）直线加速器满能量出束，成功加速第一束电子束。高能同步辐射光源从此进入科研设备安装、调束并行阶段。第一束电子束束流能量达到500MeV、直线加速器末端电荷量达到额定2.5纳库以上。HEPS工程总指挥潘卫民说：“直线加速器成功满能量出束，拉开了HEPS加速器调束的序幕，调束团队将在此基础上进行参数优化和性能提升，以优化直线加速器性能指标，并为后续增强器、储存环的建设打下坚实基础。”HEPS由国家发展改革委批复立项，中国科学院高能物理研究所承担建设，自2019年6月启动建设，建设周期为6.5年。建成后，HEPS将是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一。

“奋斗者”号完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务

3月11日，“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器顺利抵达三亚母港，圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考航次任务。

本航次是由中国科学院深海科学与工程研究所牵头发起的“全球深渊深潜探索计划”第一阶段科考航次，自2022年10月6日从三亚启航至今，历时157天，环大洋洲航行22000余海里。本航次由10所国内外机构参与。在超长航期的考验下，“奋斗者”号共完成了63次有效下潜作业，其中4次下潜深度超过万米。

据介绍，航次期间，科考队在西南太平洋克马德克海沟区域开展了国际首次大范围、系统性的载人深潜调查，并在人类历史上首次抵达东南印度洋蒂阿曼蒂那深渊和瓦莱比—热恩斯深渊底部开展实地观察和取样，采集的深渊宏生物、岩石、结核、沉积物和水体样品，为深入理解深渊生命演化与适应机制、深渊沉积环境演变等提供了重要支撑。本航次的成功实施，充分展现了我国载人深潜作业能力和运维水平，也标志着“奋斗者”号运维体系走向成熟、稳定。

首台国产高能效重型燃气轮机顺利下线

日前，首台国产空气冷却最高能效等级的重型燃气轮机在河北秦皇岛顺利下线，这是国内重型燃气轮机生产制造技术水平的新突破。

首台国产空气冷却最高能效等级的重型燃机长11米、总重达400吨。燃气轮机不仅可以将天然气作为燃料，还可以掺入氢气降低碳排放，同时还具有强大的调峰能力，可以在1分钟内快速提高发电出力，可以为风电、光伏发电等新能源提供支撑电源。

据介绍，它的发电效率超过64%，最大超过83万千瓦，一台机组年度运行下来相比于煤电发电厂有超过150万吨的碳减排效果。

燃气轮机是将天然气等一些其他燃料转化成电能的一种装置。此次下线的重型燃机代表着当前燃机发电行业最先进的技术，是当今世界效率最高的热功转换设备。

中国空间站成功实施首次点火实验

日前，梦天实验舱燃烧科学实验柜成功实施首次在轨点火实验，验证了空间站燃烧科学实验系统功能的完备性以及整体实验流程的准确性与科学性，为后续空间科学燃烧实验项目打下良好基础。

此次点火实验采用甲烷作为燃料，先后两次点火共持续约30秒。实验前，在地面科研人员的协同下，航天员将点火头安装在气体实验插件中，并将气体实验插件安装至燃烧科学实验柜的燃烧室中。之后，燃烧科学实验柜自动完成燃烧环境气体配置、燃料气体喷出、点火头加热点火、参数采集与光学诊断等系列动作。高速相机下传的实验画面清晰展现了甲烷预混火焰（内圆锥状火焰）受扩散火焰包围的形貌。

我国科学家发现新磁子态

近日，上海科技大学物质科学与技术学院教授陆卫课题组在光子—磁子相互作用及强耦合调控方向取得重要进展。研究团队首次在铁磁绝缘体单晶中发现了一种全新的磁共振，命名为光诱导磁子态（pumpinduced magnon mode, PIM）。该成果发表在物理学领域期刊《物理评论快报》上。

研究发现，在低磁场下，铁磁绝缘体单晶球在受到强微波激励时，内部的非饱和自旋会获得一定的协同性，产生一个与微波激励信号同频率振荡的自旋波，该自旋波就是PIM。陆卫团队的发现，突破了“垄断”该领域长达60多年的“Walker modes”这一范畴，发掘了新的磁子态，或可在雷达、通讯、信息无线传输等领域使用。

东数西算一体化算力服务平台上线

2月24日，东数西算一体化算力服务平台在宁夏银川发布，正式上线运营。作为中国首个“算力交易”平台，该平台将为智算、超算、通用算力等各类算力产品提供算力发现、供需撮合、交易购买等综合服务，有效结合东西部算力发展需求，助力形成自由流通、按需配置、有效共享的数据要素市场，赋能东西部数字化发展。

目前，该平台已吸引曙光、阿里云、华为等大算力头部企业，以及国家信息中心、北京大数据研究院等中国主要大数据机构入驻。“东数西算”工程是中国“十四五”规划的工程之一。据悉，该平台将瞄准目前最稀缺、刚需迫切的ChatGPT运算能力，以支撑中国人工智能运算平台急需的大算力服务。

世界首例！我国发现光阴极“量子”材料

近日，西湖大学理学院何睿华课题组连同研究合作者一起，发现了世界首例具有本征相干性的光阴极量子材料，其性能远超传统的光阴极材料，且无法为现有理论所解释，为光阴极研发、应用与基础理论发展打开了新的天地。3月9日，相关论文《一种钙钛矿氧化物上的反常强烈相干二次光电子发射》，发表于《自然》期刊。

传统的光阴极材料存在固有的性能缺陷——它们所发射的电子束“相干性”太弱，也就是，电子束的发射角太大，其中的电子运动速度不均一。深耕材料物理性质研究的何睿华团队，意外在一个同类物理实验室中“常见”的量子材料“钛酸锶”上实现了突破。

此前以钛酸锶为首的氧化物量子材料研究，主要是将这些材料当作硅基半导体的潜在替代材料来研究，但何睿华团队却通过一种强大却很少被应用于光阴极研究的实验手段——角分辨光电子能谱技术，出乎意料地捕捉到这些熟悉的材料竟然同样承载着触发新奇光电效应的能力。它有着远超于现有光阴极材料的光阴极关键性能：相干性，且无法为现有光电发射理论所解释。