齊欣博士，現任中國科學院高能物理研究所東莞中子科學中心加速器技術部電源組組長，入所後即承擔了中國散裂中子源關鍵設備——我國第一台25Hz諧振電源的研制工作，該課題也是CSNS項目第一個開展專項技術研究的課題。在齊欣的帶領下，她所在的課題組首次自主研發成功兆瓦級諧振電源系統，填補了國内空白；并通過原創性電流諧波注入解決了動态磁場的控制問題，控制精度達到國際先進水平。

讓我們一起走近這位女科學家以及她所在的電源系統團隊，近距離了解他們是如何在重大科技領域實現零的突破，以及如何平衡事業與家庭。

齊欣在CSNS快循環同步加速器電源廳

攻堅克難、解決卡脖子的關鍵技術

中國散裂中子源（CSNS）是繼美國、日本、英國之後世界上第四台脈沖散裂中子源，它的關鍵技術之一是産生用于轟擊重金屬靶的高功率質子束的強流質子加速器。

高功率強流質子加速器在國内是首次研制，幾乎沒有可以借鑒的經驗。CSNS加速器采用中能直線加速器加快循環同步加速器的方案，快循環同步加速器在國内也是首次研制，有數項關鍵技術需要攻關，其中的25Hz諧振電源技術，是關鍵技術之一。

2008年，大功率諧振電源預制研究課題組成立，剛剛博士畢業不久的齊欣被委以重任，擔任了這個關鍵攻關項目的課題負責人。

據了解，雖然國内在普通同步加速器穩流電源技術研制方面擁有一定的積累，但是針對CSNS的峰值功率達3兆瓦的帶直流偏置25Hz諧振電源技術開發及研制并沒有任何經驗，該套設備技術攻關的成敗是決定快循環同步加速器方案可行性的關鍵問題之一。

齊欣在北京高能所加速器中心5号廳進行樣機電源的性能測試

據齊欣介紹，研制過程伊始就遇到了超乎想象的困難和技術挑戰，第一個攔路虎就是動态二、四極磁鐵電感在高場區的嚴重飽和造成電感非線性度高達10%以上，由此造成25Hz的正弦磁場與正弦勵磁電流間嚴重匹配失真。“科研工作中，一個關鍵路線的技術問題解決不好，可能對總體方案造成颠覆性的影響，不僅影響到整體方案的選擇，并可能導緻經費急劇增加。”

當時的情況是，國際上隻有日本散裂中子源（J-PARC）成功采用類似技術，齊欣等為此專程去J-PARC訪問，但是J-PARC的設備是日立公司研制，作為商業秘密，日立公司對該設備相關技術嚴格保密。為了保證CSNS工程順利開展，齊欣和團隊成員隻能從頭摸索。

創新源于實踐和積累，需要有不畏失敗的勇氣與堅韌不拔的毅力。整整4年，夜以繼日，齊欣和課題組成員幾乎将全部的時間泡在實驗室與室外實驗場地，進行了上萬次的高壓大電流實驗研究，終于解決了所有的關鍵技術問題，為工程正式開工提供關鍵路徑的技術保障。

據介紹，在研制過程中，課題組創新性提出高次諧波矢量補償方法，利用25Hz全數字化諧振電源消除了磁鐵飽和帶來的磁場畸變的難題。磁場測量結果表明，不僅關鍵性能指标優于日本散裂中子源，電源技術無論在設計思想、技術和可靠性方面均優于日立公司同類産品，達到了世界先進水平，引起了美國BNL、日本KEK等國際著名加速器實驗室中的同行強烈關注和興趣。

25Hz高功率全數字化諧振電源技術不僅僅對于CSNS有重要的意義，研制過程中的技術積累也将能廣泛的應用于其它相關的工程技術領域。在第三屆CSNS國際評審會上，25Hz全數字化諧振電源技術獲得了國際評審專家的高度評價。

工程建設精益求精

雖然小功率電源樣機研制成功，但實際應用到工程中又将面臨許多新的挑戰。

2013年，小功率電源樣機開始批量生産，作為電源系統負責人，齊欣要負責電源系統設備的招标、駐廠技術交流、技術把關的工作。

可能大多數人無法理解這項工作的實際難度。據介紹，CSNS諧振電源系統設備總重量上千噸，20個諧振電感器每個高4米、重量接近40噸。在安裝測試過程中，巨大的電抗器普遍出現了輕微的異響。CSNS電源系統是CSNS設備數量最多的系統，電源及輔助設備共計300餘台套，分散在5個電源廳和戶外，安裝、調試工作量非常大，又不允許出現半點差錯。

為了不給工程留下任何隐患以及要掌握第一手數據，雖然是女同志，齊欣仍然冒着酷暑攀高到電抗器頂部，進行一次又一次的測試及故障分析，最終确定是産品質量問題，并制定了新的解決方案，解除了CSNS後期運行的隐患。CSNS裝置調束及運行的經驗證明了電源系統設計合理、設備研制精良、運行可靠性高。

“一個團隊隻有團結才能出成果，隻有團結才能創新，隻有團結大家才能進步，隻有團結個人才能有施展才能的平台。”這是齊欣平常說得最多的一句話。

作為一名大科學工程關鍵系統的負責人，齊欣鼓勵年輕同志勇于獨立承擔課題，給每一位組員以任務、壓力以及動力，團隊中每個人不僅自己是負責課題的小專家，同時又對其他同事的課題有所了解，在實際工作中，每個人真正做到了一專多能，互為補充。

2013年10月，建設隊伍剛剛從北京遷移到東莞，當時測試實驗樓初具條件。齊欣率領組員們一起團結協作，在沒有飲用水和其它基本條件的情況下，在2個月的時間裡加班加點，一個嶄新的加速器電源實驗室率先在東莞散裂中子源園區建成，成為整個工程第一個正式投入使用的實驗室。

把對家人的虧欠化作工作的動力

承擔着國家重大科學工程的關鍵任務，齊欣的工作壓力可想而知。但是，除了在工作中挑大梁，生活的中的齊欣也是女兒、妻子和母親的角色。每每談到家庭，齊欣總覺得這些年虧欠家人太多太多。

中國散裂中子源工程是在異地建設的大科學工程，幾百人的建設隊伍從北京遷到東莞工作，科研人員首先要面對的就是生活上的一系列具體困難，大部分科研人員均是上有老下有小。由于教育和升學體制的要求，齊欣的女兒隻能在北京上小學，但是她的公婆年邁，母親身體一直不太好，但是老人們都理解和支持齊欣的事業。

女兒在北京上學，長期由姥姥一個人照看，大部分時間齊欣隻能通過視頻和女兒交流，輔導功課，這也是母女倆一天中最快樂的時光。齊欣的母親一直身體不好，為支持齊欣的工作，即使身體不舒服也總是一個人扛着。就在2016年春節假期，剛剛等到全家人團聚，她的母親突然倒下再也沒能起來，這也成為齊欣心中永遠的痛。她總是在想，如果能不讓母親這麼累、如果有時間多照顧母親一些……

母親撫育她長大，盼她有出息，如今工作取得了成績，母親卻離去了。

齊欣知道，最能告慰母親的，就是把工作做好。處理完母親的後事，春節假期一天都沒有多休息，齊欣又迅速返回東莞。工程正處于最緊張的階段，家裡需要她，工作更離不開她。（文/趙秋玥）

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