北京大學(xué)將深度參與懷柔科學(xué)城建設(shè)，承建多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施、北京激光加速創(chuàng)新中心和輕元素量子材料交叉平臺三個重大項目。2022年內(nèi)，三個項目的基建工程都將竣工。三個重大項目都是各自領(lǐng)域的“第一”。
多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施可以“看見”生命力。該設(shè)施可以給身體內(nèi)的微觀細(xì)胞“拍照”，其研究對象從分子到人，無縫覆蓋跨越九個數(shù)量級的超大尺度范圍，將提供革命性的研究手段，對生命體結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)行跨尺度可視化描繪與精確測量。值得一提的是，設(shè)施建設(shè)過程也推動了高端生物醫(yī)學(xué)影像儀器裝備的“中國創(chuàng)造”。北大介紹，這是我國在生物醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域的首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，也是該校作為法人單位承建的首個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。
北京激光加速創(chuàng)新中心揭秘激光下的微觀世界。與傳統(tǒng)加速器相比，激光加速如同按下“快進(jìn)鍵”，讓粒子跑出新的“加速度”。利用超短超強(qiáng)激光與等離子體相互作用，可以產(chǎn)生遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)加速器的加速場，在微米尺度上將粒子加速到高能量，為未來新型小型化質(zhì)子治療裝置提供了可能。同時，該中心將為輻射醫(yī)學(xué)、前沿物理、核能持續(xù)、先進(jìn)材料等領(lǐng)域重要科學(xué)問題的研究提供條件，還將利用其功能優(yōu)勢提升我國先進(jìn)粒子加速器及新型光源領(lǐng)域科研基礎(chǔ)設(shè)施整體競爭水平，成為我國下一代先進(jìn)加速器和先進(jìn)光源研究的前沿陣地。
輕元素量子材料交叉平臺是世界上首個輕元素量子材料綜合研究中心。該平臺針對元素周期表前三周期元素所獨具的物理特性，探索基于新奇量子效應(yīng)的輕元素材料，實現(xiàn)對量子物性的精準(zhǔn)測量和調(diào)控，并將其應(yīng)用到相關(guān)器件研發(fā)。建成后，它將在顛覆性材料和技術(shù)的探索以及相關(guān)量子現(xiàn)象在能源、環(huán)境、信息、生物等領(lǐng)域的應(yīng)用挖掘方面發(fā)揮重要作用。
