中核集團(tuán)中國原子能科學(xué)研究院
——核工業(yè)從這里出發(fā)（壯麗70年 奮斗新時(shí)代·來自一線的蹲點(diǎn)調(diào)研）
人民日報(bào)-本報(bào)記者 蔣建科
1964年10月16日，我國成功爆炸了第一顆原子彈；1967年6月17日，成功爆炸第一顆氫彈；改革開放以來，我國又建成大陸第一座核電站——秦山核電站，研制成功并開始建設(shè)第三代核電站——華龍一號……我國依靠自己的力量建立起完整的核工業(yè)體系，為國防安全和經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出突出貢獻(xiàn)。
這些輝煌成就，離不開中核集團(tuán)中國原子能科學(xué)研究院（以下簡稱原子能院）的科技支撐。
“一堆一器”，讓我國跨入原子能時(shí)代
“先有原子能院，后有核工業(yè)。”創(chuàng)建于1950年的原子能院是我國第一個(gè)核科學(xué)技術(shù)研究機(jī)構(gòu)，是我國核科學(xué)技術(shù)先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性、前瞻性的綜合研究基地，被譽(yù)為我國核工業(yè)的“搖籃”。
近70年來，原子能院全面推進(jìn)科技創(chuàng)新，開展了一系列研發(fā)工作，為“兩彈一艇”技術(shù)攻關(guān)做出了歷史性貢獻(xiàn)，涌現(xiàn)出一大批重大科研成果，培養(yǎng)和輸送了數(shù)以萬計(jì)的核科技人才。在國家表彰的23位“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)芦@得者中，有7位曾在這里建功立業(yè)；先后有67位兩院院士在這里學(xué)習(xí)或工作，由此派生或援建了10余個(gè)核科技骨干單位，為我國核科技事業(yè)和核工業(yè)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
記者日前走進(jìn)原子能院，看到這里依然保留著上世紀(jì)50年代建造的廠房、生活區(qū)和專家樓。工作區(qū)中有一幢古樸的紅色建筑，被稱為反應(yīng)堆大樓；大樓東側(cè)，有一塊巨大的綠色磁鐵，這就是回旋加速器的核心主磁鐵。反應(yīng)堆和加速器是開展原子能科學(xué)研究的基礎(chǔ)核設(shè)施。1955年初，我國決定從蘇聯(lián)引進(jìn)一座7000千瓦的重水型實(shí)驗(yàn)性反應(yīng)堆和一臺直徑1.2米的回旋加速器。
現(xiàn)年85歲的曾鳳英曾先后擔(dān)任過3位蘇聯(lián)援建專家的翻譯，她清楚地記得，基地選址時(shí)第一次來到這里，下著大雨，車子一下子陷進(jìn)土路旁的玉米地里。“什么都沒有，只能看到野草、泥土和光滑的石頭。”
從1956年5月破土動(dòng)工到1958年7月完工，一座占地800畝的原子能科學(xué)研究基地在田野上拔地而起。“一堆一器”的建成，標(biāo)志著我國跨入原子能時(shí)代。
1984年和2007年，“一堆一器”先后完成歷史使命，光榮“退休”，并入選第二批國家工業(yè)遺產(chǎn)。如今，在反應(yīng)堆大樓和加速器磁鐵之間有一片樹林，蒼翠掩映下，我國兩位核工業(yè)開拓者錢三強(qiáng)和王淦昌的銅像令人矚目。
轉(zhuǎn)型升級，用先進(jìn)核科技造福民生
目前，原子能院覆蓋核物理、核化學(xué)與放射化學(xué)、反應(yīng)堆工程技術(shù)、加速器技術(shù)、核電子與探測技術(shù)、同位素技術(shù)、輻射防護(hù)技術(shù)和放射性計(jì)量等八大學(xué)科領(lǐng)域，獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、國家發(fā)明獎(jiǎng)、國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)、國防科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、何梁何利獎(jiǎng)等1600多項(xiàng)，專利授權(quán)1100余件。
原子能院開發(fā)了以同位素輻射技術(shù)為主導(dǎo)的一大批高新技術(shù)和產(chǎn)品，在民生領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。2014年，原子能院自主研制的100MeV（兆電子伏特）強(qiáng)流質(zhì)子回旋加速器建成出束，成為國際上最大的緊湊型強(qiáng)流質(zhì)子回旋加速器。如今，可用于癌癥治療的230MeV質(zhì)子治療回旋加速器正在調(diào)試。質(zhì)子治療是一種腫瘤放射治療手段，通過精準(zhǔn)輻射腫瘤病灶來破壞癌細(xì)胞乃至消除腫瘤，對周邊正常細(xì)胞傷害和副作用較少。
專家指出，近年來核技術(shù)治療腫瘤的獨(dú)特優(yōu)勢逐漸為人們所認(rèn)識，但大型放射性裝備配置遠(yuǎn)未達(dá)到世界平均水平。我國放射治療裝備的百萬人口配置僅為1.5臺，遠(yuǎn)不及世界衛(wèi)生組織推薦的平均3臺水平。
今年2月，中核集團(tuán)下屬中國同輻股份有限公司與美國安科銳公司在天津簽署投資合作協(xié)議，標(biāo)志著中核集團(tuán)進(jìn)軍精準(zhǔn)腫瘤治療領(lǐng)域。
中國同輻副總經(jīng)理王鎖會表示，雙方將加強(qiáng)信息與技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢互補(bǔ)，合力助推產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。此舉有望實(shí)現(xiàn)安科銳技術(shù)的中國化、本地化，將患者治療費(fèi)用降下來。
此外，核技術(shù)還能在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。例如輻照，就是利用高能電子束等射線照射物品，通過輻射效應(yīng)達(dá)到材料改性、殺菌消毒的作用。中核集團(tuán)首席專家、原子能院核技術(shù)應(yīng)用研究所所長王國寶介紹，輻照所需要的裝置，一種是鈷60，一種是電子加速器。其中電子加速器是人工射線，具有可控、能量高、輻照時(shí)間短、無核廢物、不危害環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。
山東一家寵物飼料生產(chǎn)加工企業(yè)的產(chǎn)品主要出口歐美，產(chǎn)品要求必須經(jīng)過滅菌處理，而且只能采用輻照方式。5年前，企業(yè)從原子能院購置了高能、大功率電子輻照加速器，顯著提升了產(chǎn)能，企業(yè)出口額由不足1億美元攀升到連續(xù)三年超過數(shù)億美元。
持續(xù)創(chuàng)新，為能源環(huán)保提供新動(dòng)能
原子核，直徑只有一根頭發(fā)絲的一億分之一，卻蘊(yùn)藏著驚人的能量。一克鈾235裂變釋放的能量相當(dāng)于2.7噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒產(chǎn)生的能量。
近年來，原子能院緊緊圍繞打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，在泳池式研究堆50多年安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，針對北方城市供暖需求開發(fā)了一種堆型產(chǎn)品“燕龍”泳池式低溫供熱堆。其原理是：將反應(yīng)堆堆芯放置在一個(gè)常壓水池的深處，利用水層的靜壓力提高堆芯出口水溫以滿足供熱要求；熱量通過兩級交換傳遞給供熱回路，再通過熱網(wǎng)將熱量輸送給用戶。據(jù)測算，一座400兆瓦的“燕龍”低溫供熱堆，供暖建筑面積最大可達(dá)到約2000萬平方米，相當(dāng)于20萬戶三居室。
總設(shè)計(jì)師柯國土表示，作為一種技術(shù)成熟、固有安全的堆型，“燕龍”使用壽命為60年，具有“零”堆熔、“零”排放、易退役等顯著特點(diǎn)，在反應(yīng)堆多道安全屏障的基礎(chǔ)上，增設(shè)壓力較高的隔離回路，確保放射性與熱網(wǎng)隔離。泳池式低溫供熱堆選址靈活，內(nèi)陸沿海均可，非常適合北方內(nèi)陸。
為演示驗(yàn)證泳池式低溫供熱堆的安全性，原子能院率先為部分辦公樓供熱，效果良好。專家估計(jì)，這項(xiàng)技術(shù)推廣后，將為打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)貢獻(xiàn)力量。
2011年7月21日上午10時(shí)，中國實(shí)驗(yàn)快堆主控室。隨著值班長一聲令下，我國首座快堆發(fā)出強(qiáng)大電流，并開始源源不斷地輸往華北電網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了我國首座快堆成功并網(wǎng)發(fā)電的目標(biāo)。
這一國家“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目目標(biāo)的全面實(shí)現(xiàn)，標(biāo)志著列入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃前沿技術(shù)的快堆技術(shù)取得重大突破，也標(biāo)志著我國在占領(lǐng)核能技術(shù)制高點(diǎn)、建立可持續(xù)先進(jìn)核能系統(tǒng)上跨出了重要的一步。
中國實(shí)驗(yàn)快堆是我國快中子增殖反應(yīng)堆（簡稱快堆）發(fā)展的第一步。它采用先進(jìn)的池式結(jié)構(gòu)，熱功率65兆瓦，電功率20兆瓦，是目前世界上為數(shù)不多的大功率、具備發(fā)電功能的實(shí)驗(yàn)快堆。實(shí)驗(yàn)快堆充分利用固有安全性并采用多種非能動(dòng)安全技術(shù)，安全性已達(dá)到第四代核能系統(tǒng)要求。
在數(shù)十年的研發(fā)過程中，原子能院全面掌握了快堆技術(shù)，取得了一大批自主創(chuàng)新成果和專利，形成了完整的研發(fā)能力，并培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的技術(shù)人才隊(duì)伍。以快堆為牽引的先進(jìn)核燃料循環(huán)系統(tǒng)具有兩大優(yōu)勢：一是能夠大幅度提高鈾資源的利用率，可將天然鈾資源的利用率從1%提高到60%以上。二是可以嬗變長壽命放射性廢物，減少放射性廢物量。快堆技術(shù)的發(fā)展和推廣，對促進(jìn)我國核電可持續(xù)發(fā)展和先進(jìn)燃料循環(huán)體系的建立，對核能的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
原子能院黨委書記萬鋼說，原子能院目前建成了以中國實(shí)驗(yàn)快堆、中國先進(jìn)研究堆、核燃料后處理放化實(shí)驗(yàn)設(shè)施、串列加速器升級工程為核心的四大科技創(chuàng)新平臺，代表著中國核科學(xué)技術(shù)水平。“我們將發(fā)揚(yáng)老一輩科學(xué)家的精神，努力打造世界先進(jìn)水平的核科研基地。”
記者手記
“兩彈一星”精神薪火相傳
這次在原子能院采訪，不禁回想起8年前在這里采訪徐銤院士的情景。3個(gè)小時(shí)的采訪結(jié)束后，徐銤騎著他那輛老舊的自行車，在通往家屬區(qū)的馬路上慢慢走遠(yuǎn)。徐銤生活簡樸，當(dāng)時(shí)還住著使用面積不足60平方米的房子，沒有裝修，水泥地面，家具也很簡單。單位多次要給他配備專車，他堅(jiān)決不要。不僅如此，徐銤還將中國原子能科學(xué)研究院頒發(fā)給他的突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)10萬元獎(jiǎng)金全部捐出，設(shè)立了快堆科技創(chuàng)新獎(jiǎng)。他常說：“國家已經(jīng)給予我很多，我自己能辦的事，就不要給國家添麻煩了。”
偉大事業(yè)需要并產(chǎn)生偉大精神，偉大精神支撐并推動(dòng)偉大事業(yè)。在為“兩彈一星”事業(yè)奮斗過程中，廣大科研工作者培育和發(fā)揚(yáng)了一種崇高的精神，這就是“熱愛祖國、無私奉獻(xiàn)，自力更生、艱苦奮斗，大力協(xié)同、勇于攀登”的“兩彈一星”精神。“兩彈一星”精神不僅促進(jìn)了國防事業(yè)的發(fā)展，而且?guī)?dòng)了科技事業(yè)的發(fā)展；不僅培養(yǎng)了一批吃苦耐勞、勇于創(chuàng)新的科技隊(duì)伍，也極大地提振了中國人民的信心，推動(dòng)了社會主義事業(yè)的發(fā)展。
走近這些平凡而不凡的原子能院人，“兩彈一星”精神的傳承和守護(hù)讓人深受感動(dòng)。這種精神，在我們追夢路上將熠熠生輝。
