国家实验室，包括利弗莫尔、伯克利、洛斯阿拉莫斯、阿贡、橡树岭和布鲁克海文，它们在长达五十多年的时间里，占据了美国科学界的中心位置。国家实验室里的科学家们不仅发展核武器、反应堆等一系列塑造了美国冷战政策与文化的技术，还开展物理、生物医学的研究，它们从根本上改变了我们对自然界的认知。所有这些都在资金、设施、人力方面付出了巨大的代价，也致使美国科学界的框架发生了重大调整。
作者通过深入的研究和清晰的写作，使本书成为第一本探究国家实验室背后各种利益交汇点的书，正是这种利益交汇创造并维持了这个庞大的体系。作者带领我们领略了国家实验室从曼哈顿项目中缘起，到它们建造氢弹、核动力反应堆和高能加速器的时期，再至随后进入诸如计算机、气象学、空间科学、分子生物学、环境科学和替代能源等领域的发展过程。在冷战时期的美国，国家实验室体系的发展映射了竞争和分权的理念。本书展示的这段历史表现了科学机构如何反映出其所处的政治体系及文化的价值观。

钟扬（1964一2017），生前是复旦大学生命科学学院教授、博士生导师。长期致力于生物多样性研究和保护，率领团队在青藏高原为国家种质库收集了数干万颗植物种子；艰苦援藏16年，为西部少数民族地区的人才培养、学科建设和科学研究作出了重要贡献。2017年9月25日，在赴内蒙古为民族干部授课途中遭遇车祸，不幸逝世。2018年3月，中宣部追授钟扬“时代楷模”称号。

推荐序
致谢
引言
第一部分 构架
1.起源
2.独特性
3.相互依存
第二部分 环境
4.冷战寒冬（1947—1954）
5.虚假的春天（1954—1962）
第三部分 后果
6.适应策略
7.典型新增领域
第四部分 尾声和结语
8.尾声（1962—1974）
9.结语：策略与结构
附录1 1948—1966年实验室运行预算（以百万美元计）
附录2 1973年实验室运行预算（以百万美元计）
附录3 人名和机构名中英对照
注释

国家实验室制度起源于
二战前后，主要围绕国家使
命，进行基础性和战略性科
研任务，通过多学科交叉协
作，解决事关国家安全和经
济社会发展全局的重大科技
问题，是体现国家意志、实
现国家使命、代表国家水平
的战略科技力量。美国阿贡
、洛斯阿拉莫斯、劳伦斯伯
克利实验室和德国亥姆霍兹
研究中心等，均是此类实验
室。
目前，国家实验室已经
发展成为大科学时代通行的
科研组织模式，虽然各国发
展模式不一，但都在国家创
新体系中占据核心地位。我
国科技部曾进行国际科技发
展的对比研究，结果显示：
国家实验室代表一国战略创
新的最高水平，是抢占国际
科技前沿制高点的主力军，
也往往是重大创新成果的诞
生地，其影响力和成效成为
评估一国综合国力的重要因
素。
作为国家实验室制度的
发源地，美国目前拥有全球
最为完善的国家实验室体系
，其具有巨大影响力。本书
系统描述了美国国家实验室
的起源、发展，以及存在的
争议和问题，使我们能更深
入地了解其定位、职能和管
理经验。由于国情和起点不
同，我们不可能照搬照抄，
但其运行机制和成功的管理
经验，还是非常值得我们研
究和借鉴的。
我国的国家实验室建设
起源于20世纪80—90年代，
原国家计委先后批准成立了
国家同步辐射实验室、北京
正负电子对撞机国家实验室
、兰州重离子加速器国家实
验室等。进入21世纪，科技
部也进行了筹建国家实验室
的探索。经过若干年探索，
虽然已初见成效，但与当前
我国建设科技强国的战略需
求仍有较大差距。
我国科技创新已经步入
以跟踪为主转向跟踪和并跑
、领跑并存的新阶段，亟须
以国家目标和战略需求为导
向，瞄准国际科技前沿，在
一些重点领域组建一批体量
更大、学科交叉融合、综合
集成的国家实验室，优化配
置人财物资源，组织具有重
大突破、引领作用的协同攻
关，形成代表国家水平、受
国际同行认可、在国际上拥
有话语权和影响力的重要战
略创新力量。
在美国国家实验室体系
中，隶属于联邦政府能源部
的17家国家实验室是其中的
典型代表。这些实验室的共
同特点是依托大科学装置，
围绕重大前沿科技问题开展
多学科综合性研究、完成国
家任务。形成这种以大科学
装置为核心的国家实验室结
构，既有历史渊源，也与大
科学装置交叉融合能力强这
一特点紧密相关。某种意义
上讲，基于大科学装置的多
学科研究机构是“天然的”国
家实验室。正是由于掌握了
大科学装置建设、运行和发
展的完整核心技术，这些国
家实验室才长盛不衰，不断
解决国家的重大需求，并持
续引领科技发展的国际潮流
。性能领先的大科学装置是
集成多项核心技术的重要实
体，也是国家科技实力的体
现。在大科学装置上组织的
多学科协作研究，在解决国
家重大需求的同时，也进一
步发展和积累了核心技术，
研究实力、技术实力相辅相
成，不断增长，形成可持续
发展的良性循环。
1984年，中国科学院高
能物理研究所启动北京正负
电子对撞机工程的建设，这
是我国第一台大科学装置。
邓小平同志亲自前来参与工
程奠基，并欣然题字“北京
正负电子对撞机国家实验室
奠基”，其中饱含了改革开
放初期我国对于建设国家实
验室、发展高科技的热切期
望。
经过三十多年的努力，
中国科学院高能物理研究所
以对撞机工程为起点，所形
成的大科学装置与大科研团
队的规模优势已十分明显，
呈现出多学科综合性研究基
地的发展形态。如今我们能
独立设计建造加速器、探测
器并开展物理研究，在τ-粲
物理和中微子研究方面国际
领先，在高海拔和空间宇宙
线实验、暗物质探测、X射
线天体物理研究等领域也取
得了巨大进步。同时，中国
科学院高能物理研究所建造
、运行同步辐射和散裂中子
源装置，为诸多学科领域的
研究提供了性能先进的实验
平台。在此基础上，我们还
在规划和预研建设下一代环
形正负电子对撞机。
在过去几年中，我国大
科学装置的建设发展进入快
车道，国家实验室建设也正
在步入一个新的时代，这些
都将会成为科技创新的“加
速器”。衷心希望其建设和
运行会沿着正确的轨道前行
，突破科研管理体制和组织
运行机制方面的限制，利用
好我国的制度优势、科技发
展积累优势和后发优势，实
现弯道超车，建成若干支撑
我国科技长远发展的大科学
装置，建成若干具有重要影
响力的国家实验室，成为国
家发展进程中的可靠担当。
很幸运，我们赶上了中
国科技发展的好时光。未来
，值得期待，更值得全力以
赴。
王贻芳
中国科学院院士
2022年6月