活力中国调研行丨地下方寸造“宇宙” 探秘这座“黑科技”实验室

长久以来，人类探索宇宙主要依靠远距离天文观测，只能被动捕捉太空信号。在上海交通大学李政道研究所，科研团队建成的实验室天体物理实验平台，依托三套顶尖科学装置，能够在地下实验室精准模拟宇宙极端物理环境。一起来看这一创新模式如何打破传统观测局限，为我国深空基础研究突破提供支撑。

(资料图)

总台记者 陈阳：在上海交通大学李政道研究所的地下二层，这里是实验室天体物理实验平台，也是我国首个专门面向实验室天体物理研究的综合实验设施。地下深处如何研究浩瀚宇宙？要回答这个问题，首先把目光聚焦到整套系统的源头：激光大厅。

三区协同联动

构筑宇宙模拟实验室

中部激光大厅是整套系统的“心脏”。工作人员正在调试一台飞秒激光器。它发出的激光束，会被极其精准分成两路，分别送到东、西两个实验区域，定位精度可以达到微米级，比头发丝还细得多。

这两个区域各有分工：

东部实验区，科研人员会用飞秒激光来开展实验，比如模拟“宇宙射线加速”的过程，相当于“动态实景复刻 ”宇宙的极速运动，探究背后的原理和规律。

西部实验区是整个实验室核心区域，这台红色大型装置是纳秒激光器，旁边还有高能电子加速器。它们就像精锐的小队，每台设备都有自己的独特本领，通过紧密配合实现单台设备无法完成的“高难度任务”。

飞秒激光、纳秒激光，再加上高能电子束——最终会汇聚到这台八角形综合设施。它的外面布满了各种接口，像一只“钢铁刺猬”，这就是全平台的核心装置——综合靶室。

“束流合体” 方寸之间复刻宇宙

这三种激光是如何在这个空间中合作？

纳秒激光像能量“重锤”，瞬间释放超大能量，人工造出一团微型天体物质；

飞秒激光则像“画笔”，在这团物质瞬间消散之前，可以精准刻画出内部电磁场变化；

高能电子束像一台“显微镜”，以接近光的速度穿透物质内部，探究内部电磁场演化过程，相当于一次专业CT扫描过程。

三种束流在这台综合靶室内完成汇聚耦合，复刻出了宇宙极端场景。去年，飞秒激光器已经完成安装调试。目前团队正在抓紧建设纳秒激光器和电子加速器，冲刺8月份联合调试。等到明年三台装置以及两大实验区全面投用，平台将开展全流程综合科学实验。

深耕基础科研

筑牢科技自强“地基”

基础研究，是所有科技创新的源头。李政道研究所十年深耕前沿领域，攻坚科研无人区；在暗物质、天体物理、凝聚态物理领域，产出多项重大原始创新成果。上海持续加码基础研究布局，依托重大科技设施集群，夯实原始创新根基。这座地下实验室，就是国内攻坚前沿基础科研的生动缩影。每一个科研、每一次努力，都在夯实我国科研实力，铸就中国科技向上突破、自立自强的底气。

(总台央视记者 赵曙光 李厦 盛瑾瑜 陈阳 张昊)