大学物理学史论文（中国应从俄罗斯科研体系学什么）

编者按：在最近的调研中，我发现越来越多的俄罗斯科研人员在做原创工作；而我越来越多的发现中国科研体系“一条腿”走路的困境。本文将从中国和俄罗斯两国科学院最顶尖的研究所的两篇同时期的高精密光学表面研究论文出发，一窥两国科研体系的巨大差异。

中国和俄罗斯两国科学院最顶尖的研究所

中国科学院长春光机所，众所周知，担任02专项极紫外EUV光刻曝光光学系统研制，并于2016年搭建了中国第一套极紫外EUV微区曝光工具MET。

俄罗斯科学院微结构物理研究所，成立于1993年，有着长达30年的光学研究历史，具有较高的EUV光刻光学研究水平，并于2012年搭建了俄罗斯第一套极紫外EUV微区曝光工具MET。

俄罗斯科学院微结构物理研究所

俄罗斯科学院微结构物理研究所的论文

这是一篇俄罗斯科学院微结构物理研究所2016年发表的题为《离子束对光学元件高精度加工的高性能设备和技术》的论文。

俄罗斯科学院微结构物理研究所2017年论文

这篇论文介绍了俄罗斯科学院微结构物理研究所用于极紫外EUV光刻镜头镀膜的自研离子束抛光设备。

俄罗斯科学院微结构物理研究所自研IBF设备

这套设备：

真空腔由俄罗斯自研；

五轴工作台由俄罗斯自研；

三束离子束由俄罗斯自研；

控制软件和算法由俄罗斯自研。

俄罗斯科学院微结构物理研究所自研五轴工作台参数

俄罗斯科学院微结构物理研究所自研IBF离子枪（3套集成）

俄罗斯科学院微结构物理研究所自研IBF离子枪参数

俄罗斯科学院微结构物理研究所自研IBF的软件系统

俄罗斯科学院微结构物理研究所自研IBF抛光球面和非球面的测试

长春光机所论文

这是一篇长春光机所2016年发表的2米直径SiC反射镜镜坯磨削论文。

长春光机所2米直径SiC反射镜磨削论文

我们可以看到：

磨削设备是德国进口的德马吉森DMG的超声机床ULTRASONIC 210-P SAUER；

磨削轮检测设备是德国进口的德马吉森的轮廓仪DMG ECO 210；

镜面检测是美国进口的FARO激光追踪仪;

镜面分析软件是美国进口的Zygo成像软件。

那么我们的科研体系到底在研究什么呢？

长春光机所2米直径SiC反射镜磨削现场：德国德马吉森超声机床

长春光机所2米直径SiC反射镜磨削：德国德马吉森超声机床参数

长春光机所2米直径SiC反射镜磨削：德国德马吉森抛光轮轮廓检测仪

长春光机所2米直径SiC反射镜磨削：美国FARO激光追踪仪

长春光机所2米直径SiC反射镜磨削：美国Zygo的光学处理软件系统

这是偶然吗？

我国有一种言论：进口设备后自研，再取代之。

德国德马吉森超声机床

我看了一下，DMG在中国的销售不错，而且价格也比较高。2021年7月西安光机所也刚刚进口了一台ULTRASONIC 85 机台，价格是698万元。而2021年1月东风（武汉）进口DMG机床也花费456万元。

2021年7月西安光机所进口DMG五轴超声机床

2021年1月东风（武汉）进口DMG机床

中国科研“一条腿”走路的现状有多严重？

我常常说：中国科研体系是“一条腿走路”，是靠着欧美科研体系的“拐杖”在前进--因而看似风光，实则危机重重。

这种情况到底有多严重？

我们随手打开一所高校网站，比如大连理工大学机械工程学院，我们可以在学校官网上看到机械学院的精密与特种加工教育部重点实验室大型仪器设备清单。

这个实验室一共列出了94个设备，总采购金额8136万余元。但是其中绝大多数都是进口。

这只是我们一所大学的一个学院，也是中国科研体系的一个缩影。

那么，中国科研“一条腿”走路的现状有多严重？

中国科研人员是否意识到中国科研体系“一条腿”走路的现状？

今天，我不想谈中国浪费多少科研资源在纳米、石墨烯、量子、钙钛矿这些扎堆、跟风领域，以及这些研究为欧美贡献了多少进口设备采购费用。

我想谈的是：国家、以及科研机构、科研人员，是否意识到中国科研体系“一条腿”走路的现状以及深远的影响？

前段时间，为了调研一个国内的大项目，我曾经在中国一所顶尖大学的博士论文中看到了这些：

这是一套先进的X射线成像装置，其中主要有X光源MAAST、分光光栅、探测器、能谱探测器等。

中国某顶尖大学的博士论文研究装置

那么我们看看这些核心组件来自哪里：

MAAST射线源进口自美国Sigray；

光栅进口自瑞士PSI和德国Microworks；

探测器进口自美国Sigray；

CCD进口自Andor公司；

控制系统由美国EPICS系统实现。

中国某顶尖大学的博士论文研究装置

那么我们的科研体系到底在研究什么呢？

结语

中国当下的科研困境，是有多层次的原因的。我从中国大学出来，深刻地理解到当下的科研圈的种种怪相。我认为很少有科研人员能够意识到我们的研究是否真正的在为国家解决切实的问题：

因为从科研人员的角度来说，他们都在忙碌着、付出着、努力着、写出论文、发表专利、完成项目、突破一个又一个科技难关、解决一个又一个学术问题。

然而，国家科研体系缺失的那条“腿”，那根支柱，却被忙碌的中国科研体系和科研大军忽视了。

这是国家需要全面的调查，也是需要全体的科研人员去思考的大事。

备注：本文所提论文资料是在调研EUV光刻机镜头制造工艺时，随意看到的两篇中国和俄罗斯顶尖科研院所的资料中的两篇。从我浏览的一些资料里，我认为是有典型的代表性的，并非刻意挑出来的对比之作。此外，可以参考Jim博士此前的一些讲述中国进口设备乱象的帖子，以及今天所撰写的介绍俄罗斯光刻研究的微头条，其中有更详细的资料链接。

参考资料

俄罗斯科学院微结构物理研究所2016年论文：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141635916301519

长春光机所2016年论文：https://link.springer.com/article/10.1007/s00170-016-9107-1

德马吉森DMG设备介绍：https://media.dmgmori.com/media/epaper/ULTRASONIC_ENUK_04-20/index.html#12

西安光机所进口DMG设备采购招标公示：http://www.ccgp.gov.cn/cggg/zygg/zbgg/202107/t20210701_16498764.htm

大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室大型仪器设备清单及采购价格：http://me.dlut.edu.cn/kxyj/kyjd/jmjg/yqsb.htm