齐欣，勇闯“无人区”

2018年，位于东莞松山湖的中国散裂中子源（CSNS）一期工程通过国家验收。这意味着我国成为继英美日三国后，第四个拥有脉冲式散裂中子源的国家。

一期工程刚刚结束，CSNS二期工程的准备和关键技术预研已经提上议事日程，二期工程注入脉冲电源系统面临更大的技术挑战。有一天，作为加速器技术部电源组组长的齐欣，被高能所领导找到问：“能不能也接下脉冲电源（的任务）？”

齐欣当时毫不犹豫地就说了“好”，接下了这个艰巨的任务。后来，齐欣听到身边一些人对她的议论。有人说，她好勇，好猛；也有人担心，从直流电源到脉冲电源，是两种不同的设备，要怎么在短时间内接手并实现跨越？

但齐欣没想那么多，这种“勇猛”的时刻，在她迄今20年的科研生涯里，经历过很多次。

读博时，她扛下了《散裂中子源可行性研究》的前沿性课题；进入中国科学院高能物理研究所后，她从“0到1”研制谐振电源，成功自主研发兆瓦级谐振电源系统，填补了国内空白。还有后来屡次解决运行中的电源故障、攻克多项关键核心技术，如今担任CSNS二期工程的总工程师后，着眼于一系列关键技术的国产化进程，齐欣始终保持着对技术创新的执着追求和对国家科技自立的坚定信念。

对齐欣来说，勇往直前、迎难而上刻在她的骨子里，也是科学精神的一部分。每当面临一个旁人看起来艰巨的任务时，她总能以热情和好奇处之，务实和求真待之。

面对又苦又累的科研，她笑着对南风窗说：“我很享受呀。”对于生活，她也是享受其中，做得一手好菜—团队成员最喜欢去她家蹭饭；热爱运动，尤其是跑步，每到一个城市就要跑步打卡。用时下流行的话来说，她就是一个高能量和高配得感人士。

采访那天，“全国科技工作者日”临近，松山湖畔的散裂中子源园区，比往日热闹了几分。早上十点多，刚开完工作会议的齐欣，穿着深蓝色的POLO衫，穿过人群，带着笑意迎面走来，带来了中国散裂中子源20年建设里从无到有、从有到强的传奇故事。

零的突破

故事要从一个论文选题说起。

2003年，中国科学院高能物理研究所的博士生齐欣，还有一年就要毕业了，在准备论文选题时，导师给了她三个题目，让她花两三周时间去调研，根据兴趣选择其一。

但看到三个题目的瞬间，她就被其中一个吸引住了—《散裂中子源可行性研究》。她知道，散裂中子源是国际大科学装置竞争的核心领域，这个论文题目关乎国之重器的建设，是21世纪初中国科学界的大事。就这样，她迎面撞进了散裂中子源的大门。

时间回到2001年2月，一场名为“21世纪中子科学的发展”的科学会议，在北京香山举行。会上，我国中子散射科学研究领域的主要奠基人之一的章综和一众研究员提出建议：“用较短的时间自建一台能量0.1兆瓦的散裂中子源，尽快开展中子散射方面研究”—那是中国散裂中子源研究的起点。这个领域可以说是一片空白。

齐欣似乎天生对这类“空白”感兴趣。对比另外两个侧重在“改造”性质的选题，《散裂中子源可行性研究》的空白，在她看来，是挑战，也是使命，充满可能性，能让她发挥最大的能动性。于是，在兴趣和使命的驱使下，她沉下心来，埋头研究。

2005年，建设散裂中子源大科学装置被国务院列为国家“十一五”重大科技基础设施之首。当时，世界上只有英美日三国建立了散裂中子源的大科学装置。散裂中子源是国际公认的探索物质微观结构的“超级显微镜”。此前，中国缺乏高性能脉冲中子源，依赖英国ISIS、美国SNS等国外装置。这导致中国在材料科学、生命科学等领域的关键研究受制于人。例如，高铁车轮、航空发动机叶片等高端材料的性能验证需中子散射技术，而国内无法自主提供相关数据。

中国要建设散裂中子源，其中关键技术之一，是用于轰击重金属靶的高功率质子束的强流质子加速器，而当时，这项技术在国内几乎是空白，一切都要从头开始。

2006年，齐欣博士毕业后进入高能所，以正式研究人员的身份，加入加速器的关键技术的研发当中，其中便包括25Hz谐振电源技术。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。对当时初出茅庐的齐欣来说，这无疑是最激动人心的选择。

2009年，齐欣去日本参观散裂中子源J-PARC。当时，在电源设备面前，齐欣和同行者想看电源电路的构造，但被负责研制的公司工作人员以技术保密为由，拒绝了请求。

齐欣心里一直堵着一口气，从日本参观回来后，她觉得，他们不能输，既然得不到可参照的经验，只能用技术力求创新。

张玮在2012年进入高能所，已经与齐欣并肩作战13年，如今是脉冲电源系统负责人。

回顾当时研制这项技术的过程，张玮总结说，整个研发过程遇到过很多问题和困难，走过很多弯路，“当时是齐老师带着我们，每遇到一个难点就解决一个”，打地鼠般一个个攻克。在这片前人几近不曾涉足的荒地上，拓荒是一种乐趣，但也需要下苦功夫，每想到一个思路，就赶紧改程序、调参数。

研发的转折点到来了。张玮记得，当时齐欣突然说，既然需要控制精度，其实可以反过来思考，在高速谐波里主动注入一个50或75赫兹的分量，然后把磁场控制在实验需要的范围内。

技术关键原理在于，为粒子的运行轨道提供一个稳定的磁场，并且能够把磁场的性能和形状准确测量出来。原来的研发思路，只着眼于励磁电流怎么样才能符合标准，但这个控制思路其实和实验目的有偏差。

既然只是需要着眼于磁场，齐欣思考的是，怎么样才可以直接校正磁场？

磁场的分布，具有空间性和时间性。当时的实验，关注的是磁场时间性，而齐欣从在磁场空间性实验中反向叠加电流的测试中获得启发，通过往磁场里主动增加频次反向叠加电流，来抵消额外的场。

就这样，一项技术的攻克思路问世了。

但“纸上得来终觉浅”，在获得突破性思路后，还需要得到验证，通过电流实验，测试运行结果，以此判断参数结果是否符合标准。

其间是长达数年的测试。张玮说，这个测试过程，持续了两三年，一直不断地反复调试，直至技术满足了磁场的高精度的跟踪，最后以“高次谐波矢量补偿法”的创新技术，成功研制出25Hz全数字化兆瓦级谐振电源系统。

在2013年第三届中国散裂中子源国际评审会上，国际加速器领域专家评价称，齐欣团队研发的25Hz全数字化谐振电源技术，“解决了动态磁场控制难题，控制精度达到国际先进水平”。“设计思想、技术实现和可靠性均优于日本J-PARC同类产品。”同时，这还引发了美国布鲁克海文国家实验室（BNL）、日本高能加速器研究机构（KEK）等机构的关注。

2018年，中国散裂中子源通过国家验收，填补了国内空白，更通过技术溢出和成果转化，为解决能源、健康、材料等领域的“卡脖子”问题提供了不可替代的工具，成为推动中国向科技强国迈进的核心引擎。

这其中，从空白领域，到国际先进，齐欣带领团队实现跨越式技术创新，用了至少5年时间，而如果按CSNS一期工程通过国家验收的2018年为终点，是齐欣的“板凳甘坐十年冷”。

迎难而上

十年的冷板凳，是怎么熬过的？

这个问题在齐欣眼里，似乎是不成立的。

技术难题，对她来说就像是猎物，瞄准、伏击，伺机而动，一举捕获。每攻克一个难题，她就心生一份成就感。

2018年，CSNS一期工程顺利通过了国家验收。但齐欣还没有停下来，她要继续清除故障，优化升级脉冲电源。一年后，在国家大科学装置建设的需求下，她回到北京参与高能同步辐射光源注入器电源系统的研制。

在接受新华社采访时，齐欣曾说：“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，还可能导致经费急剧增加。”

回想起齐欣一次次带领团队扫清技术障碍的过往，张玮很佩服的是，面对困难，齐欣很少会带着情绪抱怨为什么会出现困难，她真正思考的是，要怎么解决这些困难，最优解又是什么？而后她又一头扎进设备的调整当中。

比如，谐振电源技术研制出来后，需要经过从样机到正式投产的过程。在20台谐振电抗器投产的调试阶段，发生了一个突发状况：电抗器不同程度地发出了巨大的振动，无法正常运行。这时候，大部分压力都积攒在了作为课题组组长的齐欣头上，她只能带着团队成员，一个个将零部件取出来检查。

设备的调试是在室外，要从4米高的电抗器顶部，取出放置在绝缘油里的核心器件，然后拆开零部件，逐一检查，不同零件的问题可能不一样，需要根据实际情况进行调整。他们发现，20台电阻器里，有17台出现了大大小小不同程度的问题。

在制定新的技术调整方案、确保尺寸和验证参数无误后，她又爬到电抗器上，将核心器件安装回原位。

张玮记得，当时正值东莞的酷暑，七八月的天气，有时热起来气温能飙升到近40摄氏度，有时突然下一场雨，变得像桑拿那样又闷又热。这个反反复复检查调整的阶段，枯燥且酷热，持续了两个月，齐欣大大小小爬了无数次电抗器，周末也没有停下来休息，跟完了全程，才让CSNS运行的隐患得以顺利解除。

科研工程从来都不是爽文的故事，失败乃兵家常事。在工程进度一筹莫展的时候，天性乐观的齐欣，总会鼓励大家，先把工作放一边，带着大家出去活动活动，在北京时爬长城，在东莞就去松山湖骑车、跑步、打球。

齐欣很喜欢跑步，一周至少一次，一次能跑10公里。张玮留意到，每次和齐欣出差，都会看到她带上一双跑鞋，早上六点多起床，先在酒店附近跑上几公里，再开始一天的工作。对齐欣来说，出差的乐趣莫过于，在当地跑步打卡。

在整个团队里，齐欣就像定海神针一样，不慌不忙，耐心细心。张玮知道，其实作为领队的齐欣承担的压力是最大的，但她不会把这种压力转移到其他人身上，反而会想着办法让每个人都能在工作和生活中找到乐趣。

团队最喜欢的，就是“到齐老师家蹭吃蹭喝”—她做得了一手的南北方各色拿手菜。张玮记得，到东莞的头几年，齐欣还没这么忙，团队时不时会在周末到齐欣家聚餐。大家常打扑克牌，但她不打，而是在厨房里忙进忙出，给大家做香辣虾、啤酒鸭，还有包饺子，七八个人，做七八个菜，好不热闹。

齐欣将自己的乐观坚韧性格，归功于家庭的培养。

1977年，齐欣出生在湖南山区。父母是河北人，70年代，为了号召国家支援三线建设，两人来到湖南的军工厂工作，也成了家，养育了两个女儿，齐欣是家里的小女儿。

在这个陌生的“家乡”里，没有太多亲朋往来，一家四口平静安逸地过日子。从小，齐欣喜欢看着父亲做小物件、小电路，她还记得，父亲用一块小磁铁就做出了一把风扇，这个小创造给夏天闷热的山区带来了清凉。在家庭的熏陶下，齐欣的动手能力很强，父亲在修理自行车时，她会搭把手，递扳手，将肥皂水打在轮胎上，找出漏气的地方，然后用材料补上—年纪轻轻的齐欣，从小就开始“修补Bug”了，这似乎可以解释，她身上那种发现问题、解决问题的“劲”，从何而来。