走进试验室不断拓荒前沿科学研讨新范畴——美国劳伦斯·伯克利国家试验室的开展理念

  试验室是科学的摇篮，是科学研讨的基地，在国际上声名显赫的闻名试验室更是科研工作者心目中的圣地。美国劳伦斯·伯克利国家试验室（LBNL）正是其间俊彦。

  欧内斯特·劳伦斯1931年创建了现在的劳伦斯·伯克利国家试验室。左面为1956年劳伦斯坐在长满草的小山上，山下是回旋加速器。右边为2018年时任试验室主任迈克尔·威瑟尔站在同一地址。

  LBNL诞生于1931年，在近百年的年月替换中，该试验室向国际贡献了多项具有划年代含义的科学技能立异效果，诞生了一大批诺贝尔奖取得者。

  一流人才群英荟萃，多学科穿插磕碰出新的才智火花，以及与时俱进不断寻觅新研讨方向，让LBNL在不断攀爬科学顶峰的过程中逐步“傲视群雄”。

  LBNL犹如一个科学“万花筒”，研讨范畴非常遍及，在近百年的前史中，为全球贡献了近百项打破性效果。

  LBNL为美国第一颗及氢弹的研发供给了最原始最基本的试验以及机械支撑，建起了国际第一批电子直线加速器，发现了锝、镎、钚、锫等一系列超重元素，拓荒了放射性同位素、重离子科学等新研讨方向。

  上世纪30年代，LBNL运用克己的粒子加速器和探测器发现了反质子，为粒子物理学范畴的开展奠定了根底。1940年代，该试验室用粒子加速器合成了人工放射性元素，为核物理学的开展作出了重要贡献。

  1965年，LBNL科学家发现了J/介子，证明了夸克理论的正确性，为粒子物理学的开展作出了重要贡献，朱棣文等相关科学家也因而荣膺诺贝尔物理学奖。

  LBNL最明显的打破之一是暗能量的发现。暗能量被列为当今物理学范畴最大的未解之谜。

  在生物医学范畴的严重立异舞台上，该试验室也没有缺席。上世纪90年代，LBNL参加了美国人类基因组计划的研讨工作，对人类5号、16号和19号染色体进行了测序，这些区域与糖尿病、动脉粥样硬化、哮喘和其他疾病有关，为基因疾病的医治和防备奠定了根底。

  在新动力资料研讨范畴，1950年代，LBNL发现了锂盐在有机电解质中的溶解度和锂金属的堆积，然后诞生了锂离子电池和全球电动汽车工业。

  2016年10月，LBNL的一个团队打破了物理极限，将现有的最精尖的晶体管制程从14纳米减缩到了1纳米，完成了核算机技能界的一大打破。

  自成立以来，LBNL科学家共摘得16枚诺贝尔奖奖牌，具有80多位美国国家科学院院士、20多位美国国家工程院院士，15位科学家取得美国科研范畴最高终身效果奖——美国国家科学奖章。

  LBNL在多个科研范畴“枝繁叶茂”的秘密武器是什么？强强携手或是原因之一。

  中国科学院上海高级研讨院根底穿插研讨中心主任胡均曾经在该试验室做了两年多访问学者，他曾撰文表明，LBNL集合了一大批一流的学术带头人，这种一流人才的集合，形成了一种特别效应，当一个研讨者碰到其他范畴的问题时，可就近敏捷找到最威望的回答。

  因为该试验室集合了大批某个范畴的学术威望，身处其间的人很简单取得最前沿的信息。更重要的是， 研讨人员常常在一起开会、谈天，很简单完成穿插协作，这种强强携手更简单出—流效果。并且，这种集合效应，在穿插科学研讨中显得很重要。LBNL在穿插科学研讨范畴独领风骚，首要靠的便是这种集合效应。

  LBNL之所以能成为科研范畴的“常青树”，另一个重要的原因首要在于其能与时俱进，掌握科技开展的年代脉息，重视、研讨并终究引领科技开展的新潮流。

  LBNL前期以加速器、核物理研讨为主，进入80年代后，转向生命科学、资料科学和环境科学等新兴学科，随后又开端重视可继续动力——包含生物动力和生物燃料、纳米科学等。跟着新兴学科不断涌现，人工智能、大数据、量子核算、碳办理、动力存储等也被其“收入囊中”。

  LBNL现已成为一个向全国际敞开的多学科穿插研讨中心，形成了可继续动力科学与技能、软性X射线和超速科学、纳米科学、跨学科生物与环境科学、核算科学、天体物理先进探测系统6大中心科研才能，这也是LBNL相对于其他美国国家试验室的特别之处。

  在该试验室科学家摘得的16枚诺贝尔奖牌中，6枚在21世纪取得，也显示了该试验室在掌握科技开展脉息方面的共同之处。