齐欣博士，现任中国科学院高能物理研究所东莞中子科学中心加速器技术部电源组组长，入所后即承担了中国散裂中子源关键设备——我国第一台25Hz谐振电源的研制工作，该课题也是CSNS项目第一个开展专项技术研究的课题。在齐欣的带领下，她所在的课题组首次自主研发成功兆瓦级谐振电源系统，填补了国内空白；并通过原创性电流谐波注入解决了动态磁场的控制问题，控制精度达到国际先进水平。

　　让我们一起走近这位女科学家以及她所在的电源系统团队，近距离了解他们是如何在重大科技领域实现零的突破，以及如何平衡事业与家庭。

齐欣在CSNS快循环同步加速器电源厅

　　攻坚克难、解决卡脖子的关键技术

　　中国散裂中子源（CSNS）是继美国、日本、英国之后世界上第四台脉冲散裂中子源，它的关键技术之一是产生用于轰击重金属靶的高功率质子束的强流质子加速器。

　　高功率强流质子加速器在国内是首次研制，几乎没有可以借鉴的经验。CSNS加速器采用中能直线加速器加快循环同步加速器的方案，快循环同步加速器在国内也是首次研制，有数项关键技术需要攻关，其中的25Hz谐振电源技术，是关键技术之一。

　　2008年，大功率谐振电源预制研究课题组成立，刚刚博士毕业不久的齐欣被委以重任，担任了这个关键攻关项目的课题负责人。

　　据了解，虽然国内在普通同步加速器稳流电源技术研制方面拥有一定的积累，但是针对CSNS的峰值功率达3兆瓦的带直流偏置25Hz谐振电源技术开发及研制并没有任何经验，该套设备技术攻关的成败是决定快循环同步加速器方案可行性的关键问题之一。

齐欣在北京高能所加速器中心5号厅进行样机电源的性能测试

　　据齐欣介绍，研制过程伊始就遇到了超乎想象的困难和技术挑战，第一个拦路虎就是动态二、四极磁铁电感在高场区的严重饱和造成电感非线性度高达10%以上，由此造成25Hz的正弦磁场与正弦励磁电流间严重匹配失真。“科研工作中，一个关键路线的技术问题解决不好，可能对总体方案造成颠覆性的影响，不仅影响到整体方案的选择，并可能导致经费急剧增加。”

　　当时的情况是，国际上只有日本散裂中子源（J-PARC）成功采用类似技术，齐欣等为此专程去J-PARC访问，但是J-PARC的设备是日立公司研制，作为商业秘密，日立公司对该设备相关技术严格保密。为了保证CSNS工程顺利开展，齐欣和团队成员只能从头摸索。

　　创新源于实践和积累，需要有不畏失败的勇气与坚韧不拔的毅力。整整4年，夜以继日，齐欣和课题组成员几乎将全部的时间泡在实验室与室外实验场地，进行了上万次的高压大电流实验研究，终于解决了所有的关键技术问题，为工程正式开工提供关键路径的技术保障。

　　据介绍，在研制过程中，课题组创新性提出高次谐波矢量补偿方法，利用25Hz全数字化谐振电源消除了磁铁饱和带来的磁场畸变的难题。磁场测量结果表明，不仅关键性能指标优于日本散裂中子源，电源技术无论在设计思想、技术和可靠性方面均优于日立公司同类产品，达到了世界先进水平，引起了美国BNL、日本KEK等国际著名加速器实验室中的同行强烈关注和兴趣。

　　25Hz高功率全数字化谐振电源技术不仅仅对于CSNS有重要的意义，研制过程中的技术积累也将能广泛的应用于其它相关的工程技术领域。在第三届CSNS国际评审会上，25Hz全数字化谐振电源技术获得了国际评审专家的高度评价。

　　工程建设精益求精

　　虽然小功率电源样机研制成功，但实际应用到工程中又将面临许多新的挑战。

　　2013年，小功率电源样机开始批量生产，作为电源系统负责人，齐欣要负责电源系统设备的招标、驻厂技术交流、技术把关的工作。

　　可能大多数人无法理解这项工作的实际难度。据介绍，CSNS谐振电源系统设备总重量上千吨，20个谐振电感器每个高4米、重量接近40吨。在安装测试过程中，巨大的电抗器普遍出现了轻微的异响。CSNS电源系统是CSNS设备数量最多的系统，电源及辅助设备共计300余台套，分散在5个电源厅和户外，安装、调试工作量非常大，又不允许出现半点差错。

　　为了不给工程留下任何隐患以及要掌握第一手数据，虽然是女同志，齐欣仍然冒着酷暑攀高到电抗器顶部，进行一次又一次的测试及故障分析，最终确定是产品质量问题，并制定了新的解决方案，解除了CSNS后期运行的隐患。CSNS装置调束及运行的经验证明了电源系统设计合理、设备研制精良、运行可靠性高。

　　“一个团队只有团结才能出成果，只有团结才能创新，只有团结大家才能进步，只有团结个人才能有施展才能的平台。”这是齐欣平常说得最多的一句话。

　　作为一名大科学工程关键系统的负责人，齐欣鼓励年轻同志勇于独立承担课题，给每一位组员以任务、压力以及动力，团队中每个人不仅自己是负责课题的小专家，同时又对其他同事的课题有所了解，在实际工作中，每个人真正做到了一专多能，互为补充。

　　2013年10月，建设队伍刚刚从北京迁移到东莞，当时测试实验楼初具条件。齐欣率领组员们一起团结协作，在没有饮用水和其它基本条件的情况下，在2个月的时间里加班加点，一个崭新的加速器电源实验室率先在东莞散裂中子源园区建成，成为整个工程第一个正式投入使用的实验室。

　　把对家人的亏欠化作工作的动力

　　承担着国家重大科学工程的关键任务，齐欣的工作压力可想而知。但是，除了在工作中挑大梁，生活的中的齐欣也是女儿、妻子和母亲的角色。每每谈到家庭，齐欣总觉得这些年亏欠家人太多太多。

　　中国散裂中子源工程是在异地建设的大科学工程，几百人的建设队伍从北京迁到东莞工作，科研人员首先要面对的就是生活上的一系列具体困难，大部分科研人员均是上有老下有小。由于教育和升学体制的要求，齐欣的女儿只能在北京上小学，但是她的公婆年迈，母亲身体一直不太好，但是老人们都理解和支持齐欣的事业。

　　女儿在北京上学，长期由姥姥一个人照看，大部分时间齐欣只能通过视频和女儿交流，辅导功课，这也是母女俩一天中最快乐的时光。齐欣的母亲一直身体不好，为支持齐欣的工作，即使身体不舒服也总是一个人扛着。就在2016年春节假期，刚刚等到全家人团聚，她的母亲突然倒下再也没能起来，这也成为齐欣心中永远的痛。她总是在想，如果能不让母亲这么累、如果有时间多照顾母亲一些……

　　母亲抚育她长大，盼她有出息，如今工作取得了成绩，母亲却离去了。

　　齐欣知道，最能告慰母亲的，就是把工作做好。处理完母亲的后事，春节假期一天都没有多休息，齐欣又迅速返回东莞。工程正处于最紧张的阶段，家里需要她，工作更离不开她。（文/赵秋玥）

    （原载于新华网：http://www.xinhuanet.com/tech/2019-04/03/c_1124321859.htm ）