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中央研究机构如何扩大它们在科学界的作用?

2022年7月27日
阿历克斯辛克莱

政府和研究财团可以通过大型项目为社区和行业带来巨大的利益, 共享研究设施和基础设施.

当实验规模太大,成本太高,一所大学无法进行时,会发生什么?

一些研究工作需要大规模进行, drawing on multiple partner institutions; it’s not always feasible or advisable for one institution to be the sole focus of that work. 而不是, 大型科学仪器和实验基础设施在中心设施建造和维护.

这些先进的研究工具包括矿井底部的地下实验室, 到自由电子激光器和粒子加速器-如 欧洲核子研究中心的大型强子对撞机、瑞士.

大型强子对撞机 是世界上最大的粒子加速器吗. 这是一个促进国际科学合作的设施的最好例子. Photograph: Dominguez, Daniel; Brice, Maximilien. 来源:欧洲核子研究中心.

因为他们的规模和成本, 这些设施往往由政府机构或公共研究资助者建造和管理,并向国内或国际研究界提供. 这样的研究设施代表了一个专业, 对一个地区的研究和创新能力的长期投资——从最初的构想开始, 设计, 建筑, 维护, 并升级设施和设备, 政府及其机构需要作出的承诺可以跨越几十年的公共支出.

例如,到时间 钻石 ——英国国家同步加速器光源——开始加速电子, 这是英国政府40年来在研发方面最大的资本支出之一, 耗资2.6亿英镑(折合今天的货币超过3亿美元). 从20世纪90年代的最初报告建议其建设到2007年的第一个用户梁的日期, 同步加速器花了14年才取得成果.

钻石光源是英国的国家同步加速器. 这是英国40年来建造的最大的科学设施.

为什么政府和资助者要在中央研究设施上投资这么多?

在中心设施所取得的发现在其他地方是不可能的. 这些设施的实验采用高度专业化的技术设备,并促进领先专家之间的合作, 吸引国内外科技人才. 这种卓越的技术与科学专业知识的结合导致了新颖的结果, 新知识的创造和创新, 并推动了许多研究领域的前沿. 从学术的角度来看, 它确保了高影响力的出版物和见解,这些出版物和见解可以在未来几十年里通过科学和教育产生连锁反应. 对于政府来说, 业界及社会各界, 这样的发现可以带来巨大的经济和社会成果.

研究人员是如何在中心设施中进行实验的?

Many facilities operate a user program; the “users” are often researchers based at universities or government agencies, 在实验室里呆上几天或几周,进行进一步研究的实验. 在设施中,他们与第二组研究人员和技术人员一起工作, 被工厂雇用来运行科学仪器. 用户和内部研究人员合作进行实验,并作为共同作者发布实验结果.

如何使用维度来评估用户设施?  

是世界上最大的研究信息数据库吗, 包括个人研究人员和他们的机构, 他们的研究经费, 出版物, 数据集, 专利-甚至临床试验作为一个链接的数据集. 使用维, 深入研究研究人员之间的联系是可能的, 包括那些在中央研究机构工作的人.

在这里,巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜探索了用户和内部研究人员的协作模式 ISIS中子和介子源 在英国. 在伊西斯, 中子束或μ子束被用于在原子尺度上研究材料——从风力涡轮机叶片的裂缝到病毒的结构和锂电池的内部工作原理.  

We’ve made this example a bit harder for ourselves because ISIS is not currently indexed in 维 as a research organisation; instead, 内部科学家被证明是隶属于 卢瑟福阿普尔顿实验室 ISIS的基地. 因此, 找到包含ISIS实验结果的文章, 巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜可以在维中设计一个搜索字符串,返回在全文中提到ISIS的文章. 这个搜索字符串将, 例如, 查看每篇文章的方法部分, 报告的合著者将指出数据是在ISIS收集的. 听起来复杂? 不是真正的, 因为“维度”所能获得的信息是如此之深,以至于巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜能够相对轻松地进行搜索.

谁可以使用这些设施,维如何提供帮助?

比较分析总是有用的. 在这里(图1),巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜进行了一项分析,比较了ISIS中子和μ子源的使用,由24个领先的研究人员 罗素联盟 大学(实际上是英国的“常青藤联盟”)和所有其他非罗素集团的大学. 通过比较提到ISIS的文章的数量,巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜可以看到哪个机构的研究人员使用了该机构.

图1:提到ISIS的文章数量, 由罗素联盟大学和非罗素联盟大学的研究人员共同撰写. 来源: .

巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜发现,罗素集团的研究人员在提到ISIS的出版物中成为合著者的可能性比非罗素集团的研究人员高出近三倍.

这种分析可用于确定扩大中央设施用户基础的机会, 确保所有合格的研究人员——无论他们来自哪个机构, 国家或研究重点——有机会在这些设施进行实验.

图2:提到ISIS的出版物的协作网络. 组织(节点)由提到ISIS的合作文章链接(线条粗细与文章数量成比例). 来源: ,使用VOSviewer.

在这个网络图(图2)中,巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜可以看到哪些研究组织正在与ISIS合作. Co-authorship is used as a proxy for collaboration; if researchers from two different organisations have co-authored an article, 那么这就被认为是他们两个组织之间的合作.

正如巴黎人网站入口-巴黎人网站入口排名-apple app store澳门排行榜所料, 提到ISIS的文章通常是由来自RAL和英国大学的研究团队合著的, 通常罗素联盟. 然而, 这张网络图显示了隶属于RAL的ISIS内部研究人员与欧洲和美国其他中子设施的研究人员之间的第二组合作.

可以准备类似的分析来显示个人用户之间的协作, 学科或国家. 维的全文搜索意味着分析也可以集中在整个国家实验室站点上, 例如RAL或 阿贡国家实验室单个机器或设备.

维度还能显示什么?

维可以支持政府和投资者回答许多问题, 包括:

  • 哪一个 研究领域 or 新兴技术 设施实验有帮助吗?
    价值:预测研究界当前和未来的需求,并告知波束线的调试和未来的策略.
  • 比较设施-复制现有或未来的基础设施计划, 竞争或补充类似的设施? 是否有现有的合作或培养新合作的机会?
    价值:避免重复和不必要的开支,最大化战略开支.
  • 设施的参与者 培训项目 成为设备用户?
    价值:看看培训和职业发展项目在哪里最有效, 导致投资回报.
  • 发现实验 建议审稿人 与相关的专业知识.
    价值:识别跨协作机会并扩大设施用户池.
  • 资助机构获奖者是否使用设施?
    价值:确定公共开支的适当用途和投资回报.

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亚历克斯·辛克莱

关于作者

亚历克斯·辛克莱 是政府和投资者维度团队的高级分析师吗.

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