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两会:科学仪器是第一生产力

2012-03-08 09:09
孤身万里游
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  最高的精度来源于光学仪器。比如“工业之母”数控机床,它使用一种叫“光栅”的尺子,其标刻的准确度,决定了机床精度的上限。

  最好的光栅出自一家德国公司:它花2亿欧元建了一个三级隔振的车间,振幅不超过1.5纳米,且温差只有百分之一度。这家公司拥有世界上最好的原子钟,还有中国国家计量局不具备的长度传递标准。因此德国机床得以使用全球最准的尺子。

  高端制造离不开精密仪器——往往就是科学仪器。著名的蔡司公司,既生产高质量天文望远镜和显微镜,也生产照相机镜头和工业镜头,这并非跨界。光学仪器起初都用于科学。

  飞驰的高速列车,轴承之所以不会折断,要感谢光学仪器提供的高精度;摩擦最小的活塞引擎,寿命最长的喷气发动机,也离不开光学仪器“指正”。

  发达工业国不仅有雄厚的科学仪器制造基础,而且政府也不敢轻视仪器创新。美国国家自然基金和国立健康研究院出专资,提出要确保美国科学仪器业的领先;欧盟前几年斥资41亿欧元用于辐射源和望远镜等新型仪器;日本政府从2004年开始斥巨资研制世界尖端的分析计量仪。

  中国仪器产业弱势

  今年初,中国政府宣布拨款8亿元资助科学仪器,这是历来最大的投入。但中国仍缺乏科学仪器的制造经验,目前国内业界大多数是小作坊生产,研发投入只占销售额2%—3%。外国业界则为历史悠久的巨型企业统治,研发投入平均占销售额的十分之一。

  在江苏某市,已经形成了一个仪器中心,有一百多个仪器企业,但很多都是以仿制起家,很难说形成了自己的核心竞争力。

  中国突飞猛进的科研经费中,大头用于购置各种高端科学仪器,而这些仪器中国大多不能生产。2010年的科学仪器逆差,就接近100亿美元。政协委员朱星参与的一项调研显示,中国每年上万亿元的科研固定资产投资中,六成用于进口设备,部分领域完全依赖进口。

  北京吉天仪器公司的老总告诉科技日报记者,40年前,某些关键零部件就只能依赖进口。比如光谱仪器必用的光电倍增管,直接影响仪器灵敏度和稳定性。40年过去了该器件仍依赖进口,每年花掉该公司300多万元。

  制造精密的科学仪器,需要精密光学和特殊材料学的支撑,而这些领域强调的都是上百年的积累,无法一蹴而就。一个数据是:外国科学仪器公司的开发投入平均占销售的10%,而我国仅占2%到3%,因此国产仪器只在中低档市场徘徊。

  全国政协委员、物理学家赵忠贤举了一个例子:中科院六年前完成的真空紫外激光角分辨光电子能谱仪,在高温超导体研究中取得了重要成果。“有些仪器的研发难度特别大,也不是短期就能做出来的。”赵忠贤认为,原创性的先进仪器是在国家的科研计划,包括863计划﹑973计划以及科学院和基金委计划的支持下,长期积累而成的,涉及材料、器件和设计能力及人才培养,是一个综合的结果。

  “一个国家如果不能制造一些高精尖仪器,即使这个国家真的很富有,它仍然算不上真正的发达国家。”赵忠贤说。

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