近期,,《前沿視點》欄目組由董磊副總經(jīng)理攜團隊拜訪中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院張洪明老師,。張老師在光譜診斷技術(shù)領(lǐng)域取得了重要的研究成果,本次采訪聚焦張老師科研工作及當(dāng)前實驗室最新進展,,并對光譜診斷技術(shù)發(fā)表獨到見解,。
科研工作風(fēng)采展示
光譜診斷是測量等離子體參數(shù)的關(guān)鍵手段之一。等離子體的溫度,、密度等眾多重要參數(shù),,均可通過光譜系統(tǒng)來精確測量。在全球范圍內(nèi),,大型的聚變實驗裝置普遍配備了完善的光譜診斷系統(tǒng)。同樣,,我國的EAST托卡馬克裝置也已配置了覆蓋X射線,、紫外、可見光到紅外各個波段的光譜診斷系統(tǒng),,以應(yīng)對不同層級參數(shù)的測量需求,。就光譜診斷而言,在磁約束核聚變領(lǐng)域,,尤其是托克馬克裝置中,,許多科學(xué)家致力于工程項目,即構(gòu)建實驗平臺,。張老師團隊運用光譜診斷這一物理方法,,對構(gòu)建好的托克馬克裝置進行深入分析,為工程科學(xué)家們提供更多有價值的參考,。
目前團隊負責(zé)的光譜診斷工作涵蓋多個系統(tǒng),,具體包括:
1. X線彎晶譜儀,,該系統(tǒng)主要用于精確測量等離子體的離子溫度及旋轉(zhuǎn)速度,是分析等離子體動力學(xué)特性的重要工具,。
2. 紫外及真空紫外光譜儀,,該設(shè)備專注于測量等離子體中的雜質(zhì)成分,對于保障聚變反應(yīng)的安全性和純度至關(guān)重要,。
3. 可見光光譜儀,,同樣用于測量等離子體中的雜質(zhì)成分,但其測量范圍與紫外光譜儀有所不同,,能夠提供更全面的雜質(zhì)分析數(shù)據(jù),。
此外,團隊還擁有其他多種光譜儀,,這些設(shè)備共同構(gòu)成了全面覆蓋各波段的光譜診斷系統(tǒng),,能夠測量并分析等離子體的多種參數(shù)和特性。
光譜診斷技術(shù)的挑戰(zhàn)與突破
托克馬克上進行光譜診斷系統(tǒng)的研發(fā)*具挑戰(zhàn)性,,條件極為苛刻,,包括高溫、非接觸操作及高強輻射等,,這對系統(tǒng)提出了*高的要求,。在克服這些工程難題的過程中,張老師積累了豐富的經(jīng)驗,,并不斷完善光譜系統(tǒng)的各項指標,。
目前張老師團隊與社會上的企業(yè)合作,將光譜分析技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)在線檢測領(lǐng)域,,特別是在化工,、制藥及食品等行業(yè),這些行業(yè)展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用前景,。團隊主要聚焦于近紅外波段,,用于測量分子光譜,產(chǎn)品應(yīng)用的場景包括原料藥生產(chǎn),、氨基酸及檸檬酸等發(fā)酵過程,。這些應(yīng)用場景雖然與核聚變的光譜診斷有所區(qū)別,但也存在共通之處,,使得研發(fā)成果得以有效利用,。
光譜診斷產(chǎn)品研發(fā)心路
在光譜診斷技術(shù)從科研領(lǐng)域向工業(yè)領(lǐng)域跨越的征途中,張老師團隊深刻認識到工業(yè)產(chǎn)品與科研設(shè)備之間的顯著差異,。其中,,性價比和穩(wěn)定性成為了工業(yè)產(chǎn)品選擇中不可忽視的關(guān)鍵因素。正是基于這樣的認識,團隊在開發(fā)光譜系統(tǒng)時,,采用國產(chǎn)設(shè)備具有更大的空間,,因為國產(chǎn)設(shè)備往往能提供更優(yōu)的性價比。 其次,,在開發(fā)光譜系統(tǒng)的過程中,,有幸與眾多優(yōu)秀的國內(nèi)設(shè)備供應(yīng)商建立了聯(lián)系?;谒麄兲峁┑母哔|(zhì)量光譜設(shè)備,,團隊能夠構(gòu)建出性能*越的分析系統(tǒng),這也為張老師帶來了極大的科研成果,。
國產(chǎn)儀器發(fā)展的看法與期待
張老師表示,,最近幾年國產(chǎn)儀器的發(fā)展確實如雨后春筍般迅速,不僅在數(shù)量上增多,,性能,、穩(wěn)定性以及精度方面也都有了顯著提升,這是大家有目共睹的,。隨著技術(shù)的不斷進步,,國產(chǎn)儀器在多個領(lǐng)域逐漸嶄露頭角,國產(chǎn)替代的趨勢日益明顯,,行業(yè)發(fā)展前景廣闊,。展望未來,張老師相信在半導(dǎo)體等高科技領(lǐng)域,,國產(chǎn)儀器將發(fā)揮越來越大的作用,。
寄語卓立漢光25周年
張老師表示非常高興有這個機會,在卓立漢光成立25周年的重要時刻,,與大家分享我的心路歷程,。他衷心祝愿,“卓立漢光在未來的發(fā)展能夠越來越好,,設(shè)備性能能夠持續(xù)提升,。"
總結(jié)
與張洪明老師深入探討了光譜診斷技術(shù)在科研與工業(yè)應(yīng)用中的探索與成就。張老師團隊在光譜診斷領(lǐng)域取得了顯著成果,,通過構(gòu)建覆蓋多波段的光譜診斷系統(tǒng),為磁約束核聚變研究提供了重要支持,。團隊不斷突破技術(shù)瓶頸,,將科研成果轉(zhuǎn)化為工業(yè)應(yīng)用,衷心祝愿張老師在光譜診斷技術(shù)越做越好,,取得更具突破性的科研成果,。
人物介紹
張洪明博士,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院副研究員,博士畢業(yè)于日本綜合研究大學(xué)院大學(xué),,EAST裝置雜質(zhì)光譜診斷系統(tǒng)負責(zé)人,。博士畢業(yè)于日本文部省綜合研究大學(xué)院大學(xué),EAST托卡馬克裝置軟X射線/極紫外/真空紫外光譜診斷系統(tǒng)負責(zé)人,,長期從事雜質(zhì)光譜診斷及等離子體雜質(zhì)輸運物理研究,,并開展了面向聚變堆的雜質(zhì)光譜診斷系統(tǒng)研制。主持國家自然科學(xué)基金,,安徽省重點研發(fā)專項等多項項目,,發(fā)表期刊會議論文16篇,國際會議口頭報告12次,。
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