作者:甘晓 来源: 中国科学报 发布时间:2026/6/25 7:19:50
选择字号:
王东光:以光为引,深耕太阳磁场观测之路

工作中的王东光。受访者供图

■本报记者 甘晓

中国科学院国家天文台正高级工程师王东光的名字里有个“光”字,源于她出生在清晨。她从未预想过,她的人生会与“光”结下如此深厚的缘分——扎根光学领域,潜心钻研太阳磁场,踏上一段漫长的科研征途。

30多年来,她深耕太阳磁场测量研究,攻克多项核心技术,推动我国相关观测实现从地面到空间、从间接探测到直接探测的跨越。

她一直清晰记得,2023年7月,海拔4000米的青海冷湖赛什腾山上,当中红外波段太阳光谱图像清晰闪现,“用于太阳磁场精确测量的中红外观测系统(AIMS)”(以下简称AIMS望远镜)迎来“初光”。这是我国中红外太阳观测的重要里程碑,也定格了王东光职业生涯的珍贵瞬间。

“没有真正用过,就不能说明它成功”

“实验室的东西没有真正用过,就不能说明它成功了。”这是王东光30余年科研生涯始终坚守的信条。

对她而言,科研的价值不在于论文数量,而在于成果落地应用。“世界上本来没有这个东西,通过我们的大脑和双手,它实实在在地摆在那里,还有人用”,这便是她科研路上最真切的成就感。

太阳磁场是驱动耀斑、日冕物质抛射等剧烈活动的“能量总开关”,是这颗恒星深沉而有力的“心跳”,其精确测量是理解太阳乃至恒星物理的关键。

王东光介绍,太阳磁场测量有“光谱滤光”和“偏振测量”两大核心技术。

自1998年入职国家天文台以来,王东光便围绕这两大方向持续攻关。在滤光技术方面,传统双折射滤光器依靠机械旋转调节透过波长,速度慢、结构复杂,在空间应用方面存在多重风险。她率先提出以液晶波片替代机械结构,成功研制原理样机,并推动关键器件实现国产化。如今,这一技术已成为地基、空间观日设备的主流方案。

在偏振测量方面,仅靠提升硬件精度已难以满足科学发展的需求。王东光创新提出“偏振定标”技术,先测量仪器自身的偏振特性,再从观测结果中精确扣除,从而实现高精度定量探测。2017年,这项技术在云南天文台1米新真空太阳望远镜(NVST)上完成验证,为多个国家级项目提供了关键技术支撑。

从地面到太空,多个关键太阳观测平台都凝聚着她的心血:怀柔和新疆温泉的全日面磁场望远镜、青海冷湖的AIMS望远镜、“子午工程二期”太阳磁像仪,以及“夸父一号”卫星搭载的全日面矢量磁像仪(FMG)。

王东光深信,每一项技术突破都在拓宽人类理解太阳物理的边界。“我们做的不是一个器件、一台机器,而是一个可能改变科学认知的工具。”她常说。

坚守“无人区”

2015年AIMS望远镜正式立项,对王东光而言,这是一场真正的大考。不同于以往器件、部件层面的局部革新,作为技术负责人,她要牵头统筹一套庞大且复杂的系统工程。

刚进入国家天文台时,在中国科学院院士艾国祥指导下开展科研的经历,让她受益良多。“艾院士常提醒我们,要从科学问题源头出发搭建技术路线。”王东光说,正是这种“站在高处想问题”的系统思维,成为她统筹AIMS望远镜的重要底气。

从理论到实践,是一场从材料到系统的全新探索,充满了“步步惊心”的不确定性。2022年至2024年间,王东光驻守在尚未建成的青海冷湖基地。这里地处高原,空气稀薄、寒风凛冽,既是天文观测的绝佳之地,也是名副其实的“无人区”。

在零下几十摄氏度的严寒里,简易房被狂风吹转,厕所冻成冰窖,生活用水成了极度奢侈的需求;山路塌方频发,车辆常被堵住,徒步攀爬成为常态;面对让她饱受煎熬的高原性高血压,王东光仍然咬牙推进工作。

“在冷湖,你没有杂念,只有专注,是一段很充实的日子。”王东光感慨。

2023年,AIMS望远镜装调工作进入最关键的阶段。傅里叶光谱仪与望远镜的“盲对接”,是项目最后也是最大风险点。

王东光解释,在中红外波段,所有常温物体都相当于一个个“小灯泡”。为滤除这些杂光干扰,需要在傅里叶光谱仪中设计一个温度低至80K(约零下193℃)的冷光阑,要求望远镜的出瞳严格成像在冷光阑的位置,前后左右各个维度上的位置误差不能超过一根头发丝的直径。

更棘手的是,红外光本身肉眼不可见,望远镜到达此位置的光路长达十几米,影响因素繁多。现场没有直接的检测手段,只能通过间接方式验证。

作为现场负责人,王东光必须提振团队士气、当好主心骨。“望远镜和光谱仪分别由两家单位研制,如果对接失败,所有人都等着我拿主意。说实话,我也没底,但还要充满信心。”重压之下,她统筹协调各方资源,设计多种方法相互验证,逐一排除风险。

2025年,AIMS望远镜顺利通过验收并投入常规观测。王东光满心期待,这台倾注大量心血的设备能早日产出原创性科研成果。

实干底色磨砺匠心

在深耕天文前沿之前,王东光的职业起点是在工厂。

1987年本科毕业,受那个时代文学作品影响,她怀揣实业报国的朴素理想,进入光学计量仪器制造行业。“那时想法很纯粹,在工厂做出实实在在的产品,就是为国家作贡献。”

王东光从车间实习岗位做起,轮岗学习光学元件加工、机械车铣刨磨、系统集成组装,仅一年时间就吃透了光学仪器的研制流程与工艺。

计量仪器作为测量标校设备,对精度和稳定性要求极高。老一辈工程师的严苛标准与精益求精的作风,锤炼出她严谨踏实、追求极致的匠心,也让她经受了扎实的工程历练。

一次,面对超精密导轨工艺难题,合同要求1米长导轨平行度优于5微米。这项高精度指标当时仅少数国外企业能实现,且造价高昂。不到30岁的王东光从选材到加工工艺逐一钻研,精准把控进刀量、冷却液温度、热处理变形、装卡应力等关键环节,成功摸索出一套高精度导轨研制工艺,顺利达标履约。

这段经历让王东光练就了一种敏锐的“工程直觉”。她能真切读懂图纸上的线条如何转化为实实在在的实物,也深刻明白每一处工艺细节都会直接影响产品质量。

工厂岁月锻造的实干底色,与时代赋予的精神力量相容共生。

日常生活中,王东光总是神采奕奕、热情洋溢,充满正能量。“我们是‘80年代的新一辈’。”她笑言,“当年社会不提倡年轻人做温室里的花朵,鼓励大家要像高尔基笔下的海燕,迎风搏击。”

这种奋斗不息、迎难而上的精神,至今仍指引她攻坚克难、扎根一线。

王东光也这样鼓励青年学者:找准方向、沉下心做事,不躺平、不迷茫,在自己的岗位上踏踏实实干出成绩,人生就会有分量、有价值。

如今,已到退休年龄的王东光选择继续坚守科研一线,正带领团队向着新的工程技术高度发起挑战。她语气坚定地说:“国家需要,我就要上!”

2026年,王东光获得中国科学院三八红旗手称号。30余年坚守,她像一束不灭的光,以初心照亮太阳物理研究的未知领域,诠释着新时代科研工作者将个人理想融入国家需求的使命与担当。

《中国科学报》 (2026-06-25 第1版 要闻)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
未来数十年南极变化可预测 研究揭示:精神疾病之间可能存在基因共性
要坠落?NASA机器人紧急上天救援 轻夸克希格斯相互作用研究取得新进展
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文