【正文】 的西場(chǎng)所，占地約 900 英畝，是阿貢多數(shù)主要核反應(yīng)堆研究設(shè)施的所在地。阿貢是 1946 年特許成立的美國(guó)第一個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，也是美國(guó)能源部所屬最大的研究中心之一。 阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ Argonne National Laboratory ，簡(jiǎn)稱ANL） 目前噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室共進(jìn)行著 45 個(gè)項(xiàng)目的研發(fā)，各種無(wú)人探測(cè)器升空后的控制工作大都由其負(fù)責(zé)。布魯克海文實(shí)驗(yàn)室擁有 3000 名雇員，每年還接待全球的超過(guò) 4000 名科學(xué)家的訪問(wèn)。大科學(xué)裝置群的強(qiáng)大支撐能力和多學(xué)科交叉的環(huán)境，使布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室在發(fā)展新型、邊緣科學(xué)和突破重大新技術(shù)方面具有強(qiáng)大的能力，取得多項(xiàng)令世界矚目的重大成果，并數(shù)次獲得諾貝爾獎(jiǎng)，成為著名的大型綜合性科學(xué)研究基地。 洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室位于美國(guó)新墨西哥州首府圣塔菲西北 56 公里處，成立于 1943 年，以研制出世界上第一顆原子彈而聞名于世。 林肯實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有雇員 2432 人，它在 2003 財(cái)政年度的經(jīng)費(fèi)是 億美元，其中 % 即 億美元來(lái)自美國(guó)國(guó)防部，這就不難理解 MIT 林肯實(shí)驗(yàn)室事實(shí)上是美國(guó)軍事電子系統(tǒng)的大本營(yíng)。它完成了開(kāi)發(fā)半導(dǎo)體激光器的早期研究，設(shè)計(jì)了紅外激光雷達(dá)，并開(kāi)發(fā)了高精度衛(wèi)星定位與跟蹤系統(tǒng)。在 20 世紀(jì) 80 年代，實(shí)驗(yàn)室為克服大氣紊流的影響，開(kāi)發(fā)了大功率激光雷達(dá)系統(tǒng)。 1957 年該實(shí)驗(yàn)室建成全固態(tài)、可編程數(shù)字計(jì)算機(jī)控制的雷達(dá)系統(tǒng) (Millstone Hill radar) ，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空間目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤，既能跟蹤蘇聯(lián)衛(wèi)星的活動(dòng)，也能監(jiān)控卡那維拉爾角的火箭發(fā)射。MIT 于 1951 年在麻省的列克辛頓 (Lexington) 創(chuàng)建了林肯實(shí)驗(yàn)室。勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有 3800 名雇員，其中相當(dāng)一部分是伯克利分校的老師和學(xué)生， 2004 年的財(cái)政預(yù)算超過(guò) 5 億美元。勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室是 1939 年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主歐內(nèi)斯特 . 奧蘭多 . 勞倫斯先生于 1931 年建立的，早期關(guān)注于高能物理領(lǐng)域的研究，建起了第一批電子直線加速器，發(fā)現(xiàn)了一系列超重元素，開(kāi)辟了放射性同位素、重離子科學(xué)等研究方向，成為美國(guó)乃至世界核物理學(xué)的圣地。例如：英國(guó)劍橋大學(xué)的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室，莫斯科大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，荷蘭萊頓大學(xué)的低溫實(shí)驗(yàn)室，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，等等。下面選取一些具有代表性的，分類加以介紹。[國(guó)外著名實(shí)驗(yàn)室版本一]實(shí)驗(yàn)室是科學(xué)的搖籃，是科學(xué)研究的基地，對(duì)科技發(fā)展起著十分重要的作用。 一、第一類是建立在大學(xué)里面，附屬于大學(xué)或者是由大學(xué)代管的實(shí)驗(yàn)室。美國(guó)很多一流的研究型大學(xué)都為政府代管國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，這些設(shè)在大學(xué)里的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室作為原始性創(chuàng)新基地，在國(guó)家基礎(chǔ)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)和科技攻關(guān)中承擔(dān)著重要使命。它是美國(guó)一系列著名實(shí)驗(yàn)室： Livermore ， Los Alamos ， Brookhaven 等實(shí)驗(yàn)室的先驅(qū)，也是世界上成百所加速器實(shí)驗(yàn)室的楷模。特別值得提出的是，目前實(shí)驗(yàn)室的主任是朱棣文先生，他是極少數(shù)擔(dān)任美國(guó)國(guó)家學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)的華人之一。其前身是研制出雷達(dá)的輻射實(shí)驗(yàn)室。后來(lái)，這發(fā)展成彈道導(dǎo)彈戰(zhàn)略防御系統(tǒng)，其中關(guān)鍵性的技術(shù)是數(shù)字信號(hào)處理和模式識(shí)別。 20 世紀(jì) 90 年代，為 NASA 等開(kāi)發(fā)了傳感器。 林肯實(shí)驗(yàn)室在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字信號(hào)處理理論以及設(shè)計(jì)與建造高速數(shù)字信號(hào)處理計(jì)算機(jī)等方面做出很大的貢獻(xiàn)。 加州大學(xué)的洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ Los Alamos National Laboratory ，簡(jiǎn)稱LANL） 洛斯阿拉莫斯是一個(gè)當(dāng)之無(wú)愧的科學(xué)城和高科技輻射源。 布魯克海文的年度研究經(jīng)費(fèi)超過(guò) 4 億美元。它還擔(dān)負(fù)著對(duì)地球準(zhǔn)確測(cè)量的任務(wù)，控制著全球的深空探測(cè)網(wǎng)絡(luò)。過(guò)去半個(gè)世紀(jì)中，芝加哥大學(xué)為美國(guó)能源部及其前身監(jiān)管阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行。阿貢是從二次世界大戰(zhàn)曼哈頓工程的一部分，芝加哥大學(xué)的冶金實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。 1990 以來(lái)，阿貢曾與 600 多家公司、無(wú)數(shù)的聯(lián)邦政府部門以及其他組織一道工作。 談到該實(shí)驗(yàn)室就須介紹物理學(xué)史上兩位重要的人物。他是繼維恩后曾在該實(shí)驗(yàn)室工作的一位重要的學(xué)術(shù)帶頭人。 歐洲核子研究中心（ European Organization for Nuclear Research ，簡(jiǎn)稱CERN） 它的創(chuàng)建、方針、組織、選題、經(jīng)費(fèi)和研究計(jì)劃的執(zhí)行，都很有特點(diǎn)。研究人員共達(dá) 9000 人，多為招聘制。第二研究所在第一研究所旁邊，它裝有一臺(tái)周長(zhǎng)約 7 千米的新質(zhì)子同步加速器。 瑞士保羅謝勒研究所（ Paul Scherrer Institute ，簡(jiǎn)稱PSI） PSI 研究的重點(diǎn)放在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，特別是與可持續(xù)發(fā)展有關(guān)的領(lǐng)域和對(duì)教育和培訓(xùn)具有重要意義、但超出大學(xué)單個(gè)系能力的領(lǐng)域。通過(guò)它開(kāi)展的研究， PSI 獲得新的基礎(chǔ)知識(shí)，并積極促進(jìn)其在工業(yè)上的應(yīng)用。除了無(wú)線電電子學(xué)以外，在固體物理學(xué)（其中包括磁學(xué)、半導(dǎo)體、表面物理學(xué)）、天體物理學(xué)、量子物理學(xué)和核物理學(xué)等方面都有很高水平。貝爾實(shí)驗(yàn)室自成立以來(lái)，共獲專利 26000 多項(xiàng)（平均每天一項(xiàng)），其中重大科研成果 50 多項(xiàng)，如有聲電影、晶體管、信息論、激光理論、 3K 宇宙背景輻射、可視電話、磁泡器件、光通信、數(shù)字計(jì)算機(jī)等，對(duì)我們的生活產(chǎn)生了重要的影響。 IBM研究實(shí)驗(yàn)室（ IBM Research ） 它專門從事基礎(chǔ)科學(xué)研究，并探索與產(chǎn)品有關(guān)的技術(shù)，其特點(diǎn)是將這兩者結(jié)合在一起。 除了計(jì)算機(jī)科學(xué)以外，還進(jìn)行高溫超導(dǎo)、等離子體、掃描隧道顯微鏡和同步輻射等研究。（ 3 ）瑞士 Zurich 研究中心。[國(guó)外著名實(shí)驗(yàn)室版本二]卡文迪什實(shí)驗(yàn)室在現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展中，實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)具有重要的意義。當(dāng)時(shí)用捐款建了一座實(shí)驗(yàn)室樓，并配備了一些儀器設(shè)備。劍橋大學(xué)校長(zhǎng)的這一做法是有遠(yuǎn)見(jiàn)的。按照麥克斯韋的主張，物理教學(xué)在系統(tǒng)講授的同時(shí)，還輔以表演實(shí)驗(yàn)，并要求學(xué)生自己動(dòng)手。”從那時(shí)起，使用自制儀器就形成了卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的傳統(tǒng)。同時(shí)，卡文迪什實(shí)驗(yàn)室還進(jìn)行了多種實(shí)驗(yàn)研究，例如：地磁、電磁波的傳播速度、電學(xué)常數(shù)的精密測(cè)量、歐姆定律、光譜、雙軸晶體等等，這些工作為后來(lái)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在他的主持下，卡文迪什實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)地開(kāi)設(shè)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)。湯姆遜對(duì)卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)有卓越貢獻(xiàn)。湯姆遜和盧瑟福最早證實(shí)了空氣被X射線游離。他終于證實(shí)電子為帶負(fù)電的粒子。后來(lái)湯姆遜證實(shí)電子和物質(zhì)相互作用的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生X射線，而X射線和物質(zhì)相互作用的結(jié)果卻會(huì)產(chǎn)生電子。湯姆遜領(lǐng)導(dǎo)的35年中間，卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的研究工作取得了如下成果：進(jìn)行了氣體導(dǎo)電的研究，從而導(dǎo)致了電子的發(fā)現(xiàn)；放射性的研究，導(dǎo)致了α、β射線的發(fā)現(xiàn)；進(jìn)行了正射線的研究，發(fā)明了質(zhì)譜儀，從而導(dǎo)致了同位素的研究；膨脹云室的發(fā)明，為核物理和基本粒子的研究準(zhǔn)備了條件；電磁波和熱電子的研究導(dǎo)致了真空管的發(fā)明和改善，促進(jìn)了無(wú)線電電子學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用。他因在揭示原子奧秘方面做出的卓越貢獻(xiàn)獲1908年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。W. L. 布拉格與其父W. H. 布拉格(William Henry Bragg)因在X線衍射分析晶體結(jié)構(gòu)方面的成就共獲1915年度的諾貝爾物理獎(jiǎng)。這樣，實(shí)驗(yàn)室不僅經(jīng)費(fèi)短缺，研究方向也失去了。他又從醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)爭(zhēng)取到一筆經(jīng)費(fèi)。固體物理學(xué)家莫特(Nevill Mott, 19051996)1954年起任實(shí)驗(yàn)室第六任主任，直到1971年退休。1936年莫特和瓊斯(H. Jones)合著了《金屬與合金性質(zhì)的理論》，1940年和格尼(R. W. Gurney)合著了《離子晶體中電子過(guò)程》，對(duì)現(xiàn)代固體物理學(xué)的形成和發(fā)展有重要的影響。莫特因?qū)Υ判耘c不規(guī)則系統(tǒng)的電子結(jié)構(gòu)所作研究的貢獻(xiàn)，于1977年與其他兩位科學(xué)家共獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1961年派帕德收約瑟夫森(Brian D. Josephson)為研究生,指導(dǎo)他做實(shí)驗(yàn)和理論研究。約瑟夫森因此項(xiàng)工作而獲1973年度諾貝爾物理獎(jiǎng)，而支持約瑟夫森研究的派帕德由于在論文上沒(méi)有署名，失去了諾貝爾獎(jiǎng)提名的機(jī)會(huì)。1972年到卡文迪什實(shí)驗(yàn)室任教授。他在理論高分子物理方面的成就尤為突出，其標(biāo)志便是國(guó)際公認(rèn)的愛(ài)德華茲哈密頓量的問(wèn)世。由于有機(jī)材料的特點(diǎn)，可以很容易地調(diào)節(jié)半導(dǎo)體的能隙和功函數(shù)，提高發(fā)光效率，改變光的顏色。橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Oak Ridge National Laboratory，簡(jiǎn)稱ORNL)是美國(guó)能源部所屬最大的科學(xué)和能源研究實(shí)驗(yàn)室。到本世紀(jì)初，該實(shí)驗(yàn)室用和平時(shí)期同樣重要但與曼哈頓計(jì)劃時(shí)期不同的任務(wù)支持著美國(guó)。2002年8月到Battelle紀(jì)念研究所工作之前，任勞論斯. 利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)科技的副所長(zhǎng)?？妥芯咳藛T每年在橡樹(shù)嶺實(shí)驗(yàn)室工作2周或更長(zhǎng)的時(shí)間。它主要從事6個(gè)科學(xué)領(lǐng)域方面的研究，包括中子科學(xué)、能源、高性能計(jì)算、復(fù)雜生物系統(tǒng)、先進(jìn)材料和國(guó)家安全。 瑞士保羅謝勒研究所瑞士國(guó)家實(shí)驗(yàn)室——PSI瑞士保羅謝勒研究所(Paul Scherrer Institute，簡(jiǎn)稱PSI)是瑞士科學(xué)和技術(shù)的多學(xué)科研究中心。PSI研制和運(yùn)行需要特別高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)訣竅、經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)的復(fù)雜研究設(shè)施，擁有散裂中子源，瑞士光源(SLS)等大科學(xué)裝置，是世界上的國(guó)內(nèi)外科學(xué)界主要的用戶實(shí)驗(yàn)室之一。因?yàn)榱孔恿W(xué)和相對(duì)論理論的出現(xiàn)，一個(gè)世紀(jì)以來(lái)人們對(duì)400年前伽里略有關(guān)宇宙發(fā)現(xiàn)的認(rèn)識(shí)一直受到?jīng)_擊。自從很久以前美洲發(fā)現(xiàn)以來(lái)，阻礙形形色色，再次造訪月球的任何人僅需步Neil Armstrong的后塵。為此，我們必須在PSI或其他地方開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)方法譬如像確定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，利用質(zhì)子治癌，然后用于其他的科技領(lǐng)域。我們?yōu)楦哔|(zhì)量的生活付出能源高消費(fèi)的代價(jià)。 PSI的指導(dǎo)原則質(zhì)量——PSI承諾開(kāi)展最先進(jìn)的科學(xué)研究，促進(jìn)和開(kāi)展交叉學(xué)科研究，面向市場(chǎng)，質(zhì)量領(lǐng)先。技術(shù)轉(zhuǎn)讓——PSI與工業(yè)界結(jié)成伙伴，促進(jìn)研究成果轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品、新技術(shù)和新工藝。年度經(jīng)費(fèi)(FY2004)5億多美元，現(xiàn)有雇員約3800人，包括500多名學(xué)生。他因發(fā)明回旋加速器榮獲1939年諾貝爾物理獎(jiǎng)。LBNL的現(xiàn)任所長(zhǎng)朱棣文、副所長(zhǎng)Graham Fleming、財(cái)務(wù)總管Jeffrey Fernandez、主管運(yùn)行的副所長(zhǎng)David McGraw、主管生命和環(huán)境科學(xué)副所長(zhǎng)Joe Gray、主管物理科學(xué)的副所長(zhǎng)Paul Alivisatos、主管計(jì)算科學(xué)的副所長(zhǎng)Horst Simon、主管普通科學(xué)的副所長(zhǎng)James Siegrist。F. R. Newman實(shí)驗(yàn)室有教員辦公室、LEPP 管理部門、LEPP理論組、超導(dǎo)高頻組、加工車間和繪圖室。帶電粒子從機(jī)器中心進(jìn)行離心旋轉(zhuǎn)