每日速览2025年10月05日 15:10消息，超重力实验装置启动核心设备，推动教育创新与科研发展。

　　 在杭州城西科创大走廊的核心区域，位于地面下15米的地下大厅中，一台庞大的旋臂开始运转，并逐渐加速。实验舱末端正承受着相当于300个地球重力的超强加速度，使物质的运动以“一眼万年”的速度迅速展开。随着巨大的轰鸣声响起，浙江省首个国家大科学装置——超重力离心模拟与实验装置（以下简称“CHIEF”）的核心设备近日正式投入运行。

　　 由浙江大学主导建设的CHIEF被《物理世界》杂志评为“全球性能最强的离心机”。目前，率先启动运行的CHIEF1300其容量达到1300g·t（重力加速度·吨），创造了全球新纪录。

　　 超重力现象在日常生活中并不罕见，比如过山车俯冲时的失重感、飞机爬升时胸口的压力，都是人们可以直观感受到的。然而，在CHIEF实验舱中，研究人员能够将这些体验成百上千倍地放大，从而模拟现实中难以直接观察到的极端过程。“我们希望通过离心加速度和负载的调控，构建从瞬态到万年、从原子级到千米级、从常温常压到高温高压的多相介质运动实验环境。”CHIEF首席科学家、中国科学院院士、浙江大学教授陈云敏表示，该装置能够让地质演化、滑坡塌陷、深海能源开采、新材料凝固等自然或工程过程在实验室中被加速呈现。 这项技术不仅拓展了人类对极端环境下物质行为的理解，也为相关领域的研究提供了前所未有的实验条件。通过人为制造极端的超重力环境，科学家们可以在可控条件下观察和分析原本需要数千年甚至更长时间才能发生的现象，极大提升了研究效率与深度。这种突破性的实验手段，无疑为未来科技发展和工程应用带来了新的可能性。

　　 作为承前启后的“模型机”，CHIEF1300实现了从150g到300g的最大加速度跃升，旋转半径从4.5米增加到6米，容量更是从400g·t提升到1300g·t。总工程师凌道盛介绍，团队为此创造性地提出了“上下两端支撑、三导液压轴承”的结构体系，并自主研发了全球最大法兰直径的真空温控系统，以解决高速运转下巨量热量散除的难题。“CHIEF1300配备了不平衡力动态调节系统，可以在实验过程中自动补偿，保证高速旋转时的稳定性。”他说，这为未来开展更复杂的动态实验奠定了基础。

　　 这一“超级机器”的诞生并不容易。超高速运转、更长的机械臂、更极端的工况，意味着没有现成经验可循。为了保障设备安全运行，研发团队跨学科协作，从结构体系、真空密封、动态平衡到材料工艺均需“破题”。“这台机器的每一次转动，都凝结着数百位科研人员的心血。”项目团队成员感慨道。浙江大学多学科平台会聚了来自建筑工程、控制、软件、能源、材料等领域的科学家和工程师，他们用跨界智慧为CHIEF的复杂系统提供了新的解法。

　　 随着CHIEF核心设备的正式启用，18套自主研发的机载实验装置同步亮相。其中6台为国际首次研发，12台达到国际先进水平。这些装置堪称CHIEF的“十八般兵器”，为多个学科的研究提供了有力支持——造波造啸及重力流实验装置可模拟20米高的海啸与海底相互作用，揭示海底灾害的发生机制；深海高压温控实验装置能真实还原天然气水合物开采过程，为能源开发提供关键数据；超重力振动台是目前全球振动能力最强的同类设备，可用于研究百米尺度复杂地层中的地震灾害规律；超重力定向凝固熔铸炉则为新材料研发开辟了新路径，能够制备出更致密、性能更优的合金材料；500公里/小时高铁路基动力效应装置则为高速铁路建设提供科学依据。在高速运转的离心机中，多种因素叠加作用，使研究人员得以探索常规实验条件下难以触及的科学前沿。陈云敏形象地比喻：“就像让孙悟空在离心机里翻筋斗。”

　　 CHIEF不仅是科学探索的工具，更是国家战略需求的支撑。防灾减灾、能源开发、城市建设、材料创新……这些急需突破的领域都能在“超重力场”中找到研究路径。教育部在加快CHIEF建设的同时，已发函支持组建“国家超重力场科学中心（筹）”。浙江大学也成立了超重力科学与技术研究院，汇聚多学科力量，共同推动交叉研究。《物理世界》评论称，CHIEF的建设使我国在超重力科学领域“一步跨入世界前列”。