活力中国调研行|在李所路1号追问宇宙起源
青年报·青春上海记者 刘晶晶/文、图、视频
在上海浦东张江科学城,有一条路叫“李所路”,路名取自西晋“桃李荫翳,家安其所”之意。2021年12月,上海交通大学李政道研究所实验楼在这条路旁建成投用,今年,李所即将迎来建所十周年。十年间,这条路从地理标识变成了一个符号——国际专家来访,常通过这条公共道路感知到中国对基础研究的支持力度。而就在李所路1号,一群科学家正试图回答人类最根本的追问:宇宙从何而来,物质如何起源。
◆ 一张科研版图瞄准极限探测 ◆
7月7日,在“2026年活力中国调研行(上海站)”采访中,中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰先向记者展示了一张科研版图。

2021年底,张杰就任李政道研究所所长,带领全所制定《李政道研究所2035发展规划》。规划的核心很明确:聚焦“极端宇宙条件下物质的起源与演化”这一根本性科学问题,用15年时间,充分发挥大科学研究范式的优势。10年里,这张科研版图正逐渐从图纸变为现实。
在四川锦屏山2400米埋深的深地,PandaX实验室正在建设全球本底最低、灵敏度最高的液氙探测器。“PandaX-4T探测器已于2026年停机,下一代20吨级PandaX-20T预计2027年底投入运行,探测灵敏度将提升两个数量级,有望率先对大质量暗物质模型给出关键判断,精确测量低能天体中微子。”站在巨大的数吨级液氙储罐前,李政道研究所特聘学者周宁向记者展望它的未来,最近的未来就在明年,届时,最大规模的新一代暗物质探测器或将诞生。
在青海冷湖海拔4320米的赛什腾山处,正在建设中的JUST光谱望远镜是我国首台大型通用光谱观测设施。望远镜口径4.4米,主镜由18块正六边形薄子镜拼接而成。冷湖的自然条件得天独厚,可与世界三大天文台址媲美。建成后,JUST将聚焦三个方向:研究黑暗宇宙、追踪动态宇宙、探测系外行星。
在海南南海3500米深处,海铃中微子望远镜正在推进。屏幕中,是1200条带有光学模块的垂直线缆,将像海藻一样垂直锚定于海床上。李政道研究所青年学者、海铃计划副总师梅华林告诉记者,预计2027年6月将完成10根级望远镜阵列建设。建成后,它将成为全球领先的低纬度深海中微子望远镜,瞄准南天高能天体中微子源。
预计2026年底建成的实验室天体物理实验平台就位于张江大本营,李政道研究所青年学者吴益鹏告诉记者,建成后,这里将成为全球唯一集超高功率飞秒激光器、超高能量纳秒激光器、高能高品质电子加速器于一体的地下极端物理实验室,是世界首个专用的实验室天体物理研究平台。
从高山到深海,李所的科研足迹“上天入地”,挑战的都是“极限”,而上海张江是这张版图的圆心。
◆ 明知不可为而为之 ◆
在回顾李所这几年的发展时,张杰经常提到一个词:“明知不可为而为之”。这种精神贯穿于李所的整体发展之中。
大科学研究范式是李所的核心组织方式。简单说,就是围绕根本性科学问题,建设大科学装置,组织国际化团队,开展聚焦式研究。这种模式正在开花结果。三年累计发表SCI论文860余篇,其中Nature/Science/PRL等顶刊326篇。今年6月,PandaX实验合作组与理论团队合作,利用氙-136双贝塔衰变实验数据,对中微子自相互作用进行了直接实验限制。研究团队首次在单个磁通中观测到多重马约拉纳零能模,首次在多带超导体中发现量子涡旋核分数化现象。
王赢鹤是李政道研究所的博士研究生,在缪子实验室师从许金祥老师。他硕士毕业后选择来李所读博。“李所名气实在太大了,在国内和国际上都非常有名。”他告诉记者,选择缪子专业,是因为他对实验有兴趣,“想自己动手设计出自己的探测器,去分析自己的数据”。
许金祥是马来西亚籍的长聘学者,2021年来到李所。他从事的缪子研究,与宇宙射线有关——平均每秒钟都有约1个缪子穿过人的手掌。王赢鹤这样形容自己的年轻导师:“许老师非常年轻,精力充沛,对学生有无微不至的关怀和指导。他思维活跃,经常有很多新想法跟我们分享,不像一个老师,更像一个大哥哥。”
对王赢鹤来说,做前沿科学的乐趣来自从小当科学家的梦想。“李所研究暗物质、暗能量,它们是宇宙的主要组成部分,我们就要找到它、探测出来。缪子是标准模型的基本粒子之一,它究竟有什么性质?我们一定要把它看透吃透,这样才能检验我们对宇宙的认识是不是正确的。”他说,这是一个可以连接过去和未来的梦,而站在当下的他们可以成为一个连接点,这让他很兴奋,为此他愿意付出长期的坚持和努力。
“你说发现暗物质能给今天带来什么影响,暂时说不清。但这恰恰就是基础研究的魅力所在。”张杰这样描述基础研究的价值,“就像100年前我们发现了量子力学的客观规律,不知道会带来什么影响,但今天大家用到的一切都离不开它。”
在他看来,人类的知识体系有几个层次,“要想有源源不断的高技术成果产出,下面一定要有一个非常好的基础研究的土壤。”
◆ 形成基础研究的“上海学派” ◆
“李所路”的命名,并非偶然。路名最终确定为“李所路”,蕴含的是国家对基础研究的支持。
正如2014年底,李政道先生致信习近平总书记,建议在上海建立一个类似上世纪二十年代的丹麦玻尔研究所的世界前沿基础科学研究机构,两年后,李政道研究所在上海交通大学正式成立。
“基础研究需要长周期稳定支持,上海有这样的决心和耐心。”张杰说。无论是国家还是上海市、浦东新区,都给予了大量的支持。与此同时,李所也正在探索一种多元稳定的基础研究创新治理体系,寻求更开放的扶持。比如来自社会各界的私人捐赠,“现在百分比还很小,大概只占5%左右,我们希望这个比例能逐渐扩大。”张杰表示。
开放创新的还包括人才体系。截至2026年初,李所已汇聚来自美、英、俄等16个国家和地区的全职科研人员150余人,集聚诺奖得主、国内外院士等顶尖科学家10人,形成讲席教授领衔、青年学者攻坚、博士后储备的金字塔型国际化顶尖人才梯队。
展望未来,李所的目标很清晰:建成世界顶尖的基础研究机构。2035年,在根本性科学问题研究上取得重大突破,形成基础研究的“上海学派”。十年时间,一条路从无到有,一个研究所从愿景走向现实,科学家们还在继续追问——关于宇宙,关于物质,关于人类认知的边界,这种追问或许将永不停止。
青年报·青春上海记者 刘晶晶/文、图、视频
编辑:李宇婷
来源:青春上海News—24小时青年报
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