懷柔科學城“大國重器”打造科創策源地

　　雁棲湖畔，面積超過100平方公里的懷柔科學城中，37個重大科技基礎設施平臺布局建設，組成了全國密度最高的重大科技基礎設施平臺集群。截至2025年底，177萬小時的累計開放機時，為全球科研工作者提供了良好的基礎研究條件。

　　高能同步輻射光源即將展身手

　　位于懷柔科學城的高能同步輻射光源，距離迎接國家驗收的日期越來越近。中國科學院高能物理研究所研究員、高能同步輻射光源項目加速器部副主任焦毅帶領團隊，正忙著“訓練”高速奔跑的電子。

　　在周長約1360米的儲存環里，高能電子束1秒鐘就能跑上超過22萬圈。為了讓它們不“脫軌”，科研團隊借助設備每秒要進行2.2萬次操控，確保軌道波動幅度小于1微米，從而穩定產出高能X光。

　　“試運行的幾個月里，用戶對出光的質量、穩定性贊不絕口。但即將到來的正式運行是一場長跑，需要我們練就更扎實的基本功。”焦毅表示，穩定的供光，能持續照亮科研人員曾經難以看清的微觀世界，為先進材料、生命科學、航空航天等領域開啟全新的研究路徑。

　　懷柔科學城這座“科學之城”，將建成世界級原始創新承載區。這里布局的6個大科學裝置、17個科教基礎設施和14個交叉研究平臺中，已有29個進入科研狀態，17個設施平臺面向全球開放運行。截至2025年底，平臺集群累計開放機時達到177萬小時、8.3億CPU（中央處理器）核時。

　　3月下旬，高能同步輻射光源已面向全球征集首輪用戶實驗課題，標志著該裝置從建設階段轉向正式開放運行的準備階段。焦毅說，“接下來，將是高能同步輻射光源真正大展身手的階段。”

　　科研需求推動科學儀器發展

　　在大科學裝置攻關前沿難題的過程中，往往創造極端實驗條件。懷柔科學城在密集建設重大科技基礎設施平臺的同時，也充分發揮首都高端科學儀器關鍵技術策源地和應用場景聚集區優勢，打造高端科學儀器創新高地。

　　“科學儀器的原理都來自基礎研究的成果，而高端儀器的突破又能極大地推動基礎研究發展。”10年前，在中國科學院物理所材料基因組研究平臺立項之初，該所研究員郇慶就作為平臺副總工藝師參與了相關工作。“當時我意識到，懷柔科學城的建設，一定能帶動高端科學儀器的發展。”2018年，他在該所支持下創立中科艾科米，將10余年積累的科研成果投入轉化。這是在懷柔科學城落戶的首家科學儀器企業。

　　掃描探針顯微鏡是探秘微觀世界的利器之一。它的精度極高，能為單個原子拍攝“證件照”，但研發難度也極大。郇慶團隊不斷突破技術瓶頸，實現系統最低溫度降至零下271攝氏度以下；僅循環使用10至15升的氦氣，即可維持長達數月的極低溫環境；獲取的數據噪音水平，顯著低于國際同類設備……從2019年簽下首筆系統訂單至今，中科艾科米在掃描探針顯微鏡高端應用的細分市場占有率穩居全國首位。

　　跟隨中科艾科米的腳步，8年來，已有60余家科學儀器企業及300余家上下游配套企業陸續來到懷柔，產業集群初具規模。無液氦稀釋制冷機、掃描探針顯微鏡、全光譜流式細胞儀等高端科學儀器整機的產出，實現核心技術國產替代，為誕生基礎研究成果提供關鍵助力。

　　科技平臺支撐重大成果涌現

　　在北京，各類高水平科技平臺支撐重大成果接續產出。直徑僅幾十微米的嫦娥六號月壤顆粒，在場發射掃描電子顯微鏡的視野里仿佛一座小島，表面的丘壑清晰可見。

　　“嫦娥六號月壤是人類唯一采自月球背面的月壤，圍繞它的任何發現都將是‘首次’。”研究嫦娥六號樣品的過程，對中國科學院地質與地球物理研究所研究員陳意來說仿佛“開盲盒”。在該所的離子探針實驗室，科研團隊從細密如面粉的月壤中，仔細挑選粒徑相對較大的顆粒，埋入樹脂靶中固定。一元硬幣大小的樹脂包埋月壤樣品，支撐他們開展物質結構與成分、地球化學、年代學分析。經過多家單位的緊密合作攻關，月背演化歷史和巨型撞擊效應首次揭示。

　　“北京是全國重大科技基礎設施最為密集的區域之一，各大科研團隊也在這里匯聚，為我們提供了聯合攻關的極佳條件。”陳意舉例，在懷柔科學城，高能同步輻射光源有望支撐微區元素價態分析，“未來，隨著對月壤樣品分析程度的加深，越來越多的科技設施平臺將發揮重要作用。”

　　市科委、中關村管委會表示，在“十五五”時期，本市將強化戰略科技力量布局，鞏固增強科技創新策源引領優勢，持續加強懷柔重大科技基礎設施集群后續建設與開放運行，更好地服務區域創新發展。