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【劳动午报】北京劳动者之歌|董宇辉:深耕大科学装置 勇闯科研“无人区”
文章来源:   |  发布时间:2026-09-01  |  【打印】 【关闭】  |  浏览:
 

从跟跑追赶到全球领跑,从借鉴摸索到开拓无人之境,在怀柔科学城,全球设计亮度最高的高能同步辐射光源熠熠生辉,成为我国探索微观世界、攻坚核心科技的国之重器。中国科学院高能物理研究所副所长董宇辉,作为高能同步辐射光源项目常务副总指挥,深耕同步辐射领域数十年,带领团队攻克一系列“卡脖子”技术,以笃定实干驰骋前沿科研赛道。站在技术前沿的“无人区”,前路无经验可借鉴、无先例可参照,董宇辉始终心态笃定:“路都是人走出来的,没啥可慌的。”

今年,董宇辉获评由北京市科协联合市委宣传部等部门共同遴选的2026北京市“最美科技工作者”称号。面对这份荣誉,董宇辉始终心怀谦逊:“几代人努力了几十年,我不过是替大家领取了这份荣誉。”


点亮科研“超级放大镜”

同步辐射光被业界称作科研领域的“超级放大镜”。董宇辉形象地解释,如同放大镜能够放大物体细节,科研人员借助同步辐射X光作为探测探针,可更清晰地解析各类材料的微观结构。航空发动机叶片、锂电池材料、病毒蛋白结构、创新药物研发等诸多关键领域的科研突破,都离不开这一核心大科学装置的支撑。

我国同步辐射事业起步较晚,早期依托北京正负电子对撞机搭建第一代同步辐射装置。彼时,国内生物大分子晶体学科研人员想要开展蛋白质结构分析,只能将样品送往国外检测,处处受制于人。

2000年,中国科学院高能物理研究所规划提出北京正负电子对撞机重大改造工程,其中包含建设一个生物大分子晶体学实验站。正在意大利担任访问学者的董宇辉,接到了冼鼎昌院士的归国邀请毅然回国,扛起我国首个同步辐射生物大分子晶体学实验站的建设重任。

出身金属材料学专业的他,直面跨领域难题,从零开始深耕全新学科,系统学习生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学等专业知识,全力补齐知识短板。“我必须了解所有细节,才能做出正确判断。想不到的细节总会发生,但了解了就能解决。”董宇辉坦言。

2002年,实验站顺利完成试运行,我国首次依托自主设计建设的同步辐射装置,成功采集到完整、成套的蛋白质晶体衍射数据。科研攻坚过程中,董宇辉首创全新蛋白结构解析“相位迭代法”。该方法无需反常散射、同晶置换,即可解析全新蛋白结构,被国际同行评价为“相位解析问题上的重要进展”。同时,他还有力推动了X射线自由电子激光在晶体结构解析领域的落地应用,填补多项国内技术空白。


勇闯前沿技术“无人区”

2008年,董宇辉和他所在团队提出一个大胆设想:在北京建设性能更高的同步辐射光源。超前的设想引发诸多国际同行质疑。面对外界疑问,董宇辉态度坚定:“我们知道技术方向,无非就是要花点时间把它做出来。”

从大胆设想到落地建设,董宇辉带领团队历经长达11年的反复论证、方案打磨与预制研究,逐步提出了性能指标全球领先的第四代同步辐射光源的完整建设方案。2019年,高能同步辐射光源正式开工。作为光束线站建设负责人,董宇辉带队攻克一系列关键技术瓶颈。在硬X射线纳米探针线站研发中,董宇辉和团队对比研判多项设计方案,经过大量试验研发、反复优化迭代,最终敲定最优技术路径。硬X射线相干散射线站建设更是困难重重,当时国内尚无标准相干光源,无法用于光学元件性能检测,成为项目推进的核心卡点。

为此,董宇辉带领团队从理论层面厘清X光“队形”测量核心参数,自主设计研发专属测量装置,依托成熟的北京同步辐射装置反复测试验证,摸索技术规律、积累实验数据,最终成功研制出符合标准的核心光学元件,突破技术壁垒。

2025年10月29日,历经六年多攻坚克难、精益求精的建设调试,高能同步辐射光源顺利通过工艺验收,达到验收指标,成功实现我国同步辐射光源代际跨越,跻身综合性能国际领先的第四代同步辐射光源行列。2025年12月3日,高能同步辐射光源顺利启动试运行。面对超大工程的重重挑战,董宇辉始终沉稳从容:“几十亿元投资的重大工程,不允许慌乱试错。我们用11年时间完成全面论证,预判所有风险、备好多套替代方案,A路线不行走B路线,稳扎稳打推进项目落地。”


躬身实干 领跑未来科研赛道

2026年3月,为了迎接即将启动的正式运行,高能同步辐射光源全面启动首轮正式科研课题征集。董宇辉依旧步履不停、深耕一线,一方面全力保障装置高效运转,最大化服务国家重大科研需求;另一方面紧盯科技前沿,稳步规划后续光束线站建设。

据介绍,该光源设计寿命可达30年以上,整体可承载90条光束线站,采用分批规划、分期建设模式,持续适配未来科技创新的全新需求。“科技发展日新月异,很难预判数年之后的科研难题,分批建设才能灵活应对新挑战、解决新问题。”董宇辉表示。

数十年深耕科研一线,董宇辉始终保持终身学习的习惯,持续更新知识体系,紧跟行业前沿动态。回望数十年科研征程,从追随借鉴到自主领跑,董宇辉深有感触:“过去我们一直跟着别人的步伐前行,如今我们站在了行业最前沿。领跑,就意味着前方没有现成的路可走。没有路,也没啥可慌的,只要清楚技术路线和目标,接下来该怎么走就怎么走。”

一路走来,董宇辉判断科研事业取舍的标准始终简单纯粹——“于国于民有利”。“路都是人走出来的。站在‘无人区’,想太多没有用。只有走出去,才能发现问题,才能知道接下来该怎么走。”他以坚守赴初心,以实干拓新路,在中国大科学装置创新赛道上,奋力书写着科技工作者的担当与荣光。


来源:劳动午报
记者:孙艳编辑:李媛
校对:宋晓光审核:苏常萍

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劳动午报  2026-8-31 发布


 

 
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