
科技日报记者 张晔深圳股票配资公司
医生用听诊器给患者看病,苏州热工研究院有限公司研究员杭玉桦则用“听诊器”检测核电站健不健康。只不过,他的“听诊器”是一束激光。他用这束光,在核电站的“死亡禁区”,为大国重器筑起一道精密防线。
前不久,这位刚满35岁的“核电医生”获得新时代青年先锋奖。
核电站堆芯附近,辐照剂量惊人、温度极高,是任何人工检测手段都难以触及的“死亡禁区”。可“禁区”内的关键设备一旦出问题,后果不堪设想。
2018年,杭玉桦获得博士学位。他面前有两条路:留校任教,或者去苏州热工研究院有限公司,投身国内尚处起步阶段的核电激光检测领域。
他选了后者。
“那时候,我们连像样的实验平台都没有。”杭玉桦回忆道。他带领团队一点点搭建实验平台,每天在实验室潜心钻研,把每一次调试都做到极致。
远程精准检测是世界级难题。他们要将激光精准聚焦到几米外的微小材料上并稳定回收信号。
当时,国际同行已经将检测距离做到8米,但杭玉桦想做到10米,甚至更远。
为此,他创新设计双电动调节望远镜耦合系统,历经500多个日夜反复调试,成功研制出SRLIBS-20激光诱导光谱装置,实现13米外材料谱线稳定采集,装置性能超越国际同类设备。
没过多久,杭玉桦迎来真正的大考。某核电厂突然出现故障,常规检测方法全部失效,人工检测风险极高。核电站紧急联系杭玉桦,团队临危受命。
现场条件比想象中更恶劣。空间狭窄、高温难耐,检测设备无法固定。杭玉桦急中生智,就地设计滑轨结构,解决了非接触翻转与固定的难题。最终,他们创下国内核电检测两项纪录,将检测时间从72小时压缩到4小时。
走出核电站时,团队成员浑身湿透,杭玉桦发布一项新任务:“检测设备太重,必须减重。”
那台立下战功的“巨无霸”设备,重达250公斤,无法在紧急情况中快速反应。
杭玉桦决心把它变成一人可携带的轻便设备。团队提出用光纤替代传统光路传输,但高能激光通过光纤时会瞬间烧毁纤芯。他们后来采用纳秒级脉冲压缩技术,解决了烧芯难题,将设备重量降至12.64公斤,使检测距离从13米跃升至50米。
这款便携装备,被一线工人称为核电“激光听诊器”。截至2025年底,它参与完成了11轮核电大修检测。
“能检测不算什么,测得准才是本事。”解决完便携问题后,杭玉桦又向检测精度极限发起挑战。
在国际上,激光光谱检测长期被定义为“半定量”技术,最高精度仅85%,而核电关键场景要求精度不低于90%。“差5%就是合格与不合格的天壤之别,必须突破!”杭玉桦下定决心。
他带领团队成员分析上万组数据,锁定环境光、材料表面、仪器噪声三大误差源头,提出“激光多维度检测”理念,用激光同步采集光谱、声谱信号,通过多维数据交叉验证,消除单一信号误差。
为实现精准“诊断”,杭玉桦和团队化身“数据矿工”,历时3年建成包含602种核电金属材料的光谱声谱标准数据库,为核电设备建立专属“材料病历”。
经过努力,激光光谱检测精度从85%逐步提升至95%,达到国际领先水平。
“这不是终点,只是起点。”杭玉桦说,“未来,我们要让这束光照进更多核电机组,用更智能的‘听诊器’深圳股票配资公司,守护核电安全。”
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