[ 我國(guó)的(de)高(gāo)能→>(néng)同步輻射光(guāng)源建成後，将與世界上(shàng)正在運行∞¶♠(xíng)的(de)美(měi)國(guó)先進光(guān∏¥g)子(zǐ)源（APS）、歐洲同步輻射裝置（ESRF）、日(rì)•↕本SPring-8和(hé)德國(guó)的(de)PE π≤TRA-Ⅲ一(yī)起，構成世界五大(dà)↕γδβ高(gāo)能(néng)同步輻射光(guā'₹ng)源，并支持包括能(néng)源、材料、生(shēng)物(wù)、環ε¥®境等各個(gè)領域的(de)基礎科(kē)研。 ] ↓•
[ 截至2021年(nián)6月(yuè)底，高(gāo)能(né♥€<ng)同步輻射光(guāng)源建安工(gōng)程約完成總工(gōng)程™∏量的(de)70%，設備采購(gòu)完成合同額的(de)29%。 ]
6月(yuè)28日(rì)上(shàng)午，由國(guó)家(jiā)®¶§發展改革委立項支持、中國(guó)科(kē)學院高(gāo)能(×φ≈₩néng)物(wù)理(lǐ)研究所承擔建設的(π♣★de)高(gāo)能(néng)同步輻射光←♥(guāng)源（HEPS）首台科(kē)研設₩α備在北(běi)京安裝，這(zhè)一(yī)大(dà)πλ♠≠科(kē)學裝置建成後将是(shì)中國(guó)首個(gè↓↔•♣)高(gāo)能(néng)量同步輻射光(×λguāng)源，成為(wèi)世界上(shàng)亮(liàng)度最高×≥≤(gāo)的(de)第四代同步輻射光(gu δāng)源之一(yī)，為(wèi)基礎科(kē)學和(hé)工(gōng)程&↓ε科(kē)學等領域原創性、突破性創新研究提供重要(yào)支撐平台。
高(gāo)能(néng)同步輻射光(guāng)源計(jì)劃 '↓2025年(nián)9月(yuè)開(k★↕∞āi)始試運行(xíng)，2025年(niáβ®n)年(nián)底建成提交國(guó)家(jiā)π•¥驗收申請(qǐng)。截至2021年(nián)6月(yuè)底®•✘↓，高(gāo)能(néng)同步輻射光(guāng)源建安工(gōng•≤★)程約完成總工(gōng)程量的(de)70%，設備采購(gòu)完成合同額★$的(de)29%。預計(jì)2022年(niá☆£§n)初，主要(yào)建築單體(tǐ)交付使用(yòng)，屆時(sh≥←í)高(gāo)能(néng)同步輻射光(guāng)源将全面轉入設備安裝階段λ§。
攻克世界級挑戰滿足前沿新需求
首台安裝的(de)加速器(qì)設備――電(diàn)子(zǐ)槍$®&↑，位于高(gāo)能(néng)同步輻射光(guāng±Ω≥)源直線加速器(qì)端頭，是(shì)加速電(diàε↑§n)子(zǐ)産生(shēng)的(de)源頭，采用(✘φ≤yòng)全國(guó)産技(jì)術(shù)，自(z∏≤ì)主設計(jì)、國(guó)內(nèi)加工(g ≥Ωōng)。電(diàn)子(zǐ)槍由槍體(tǐ)、陶瓷桶γ♥®、防暈環、陰栅組件(jiàn)四大(dà)λ∏©部件(jiàn)構成，其中陰栅組件(jiàn)是(shì)電( γ™diàn)子(zǐ)槍的(de)關鍵“卡脖子(zǐ)”部件(jiàn)。 ₽✘
高(gāo)能(néng)同步輻射光(guā<£λng)源工(gōng)程總指揮潘衛民(mín)介紹稱：“高(gāo)↕® 能(néng)同步輻射光(guāng)源面臨衆多(duō)世界級的(de£§↓)挑戰，實現(xiàn)了(le)一(yī)批關鍵技(j∑×∏ì)術(shù)的(de)突破，如(rú)γ☆今已從(cóng)樣機(jī)階段走向批量生(shēng)£λ ↕産階段，大(dà)部分(fēn)系統進入批量研制(zhì)，前端即将轉入設±←備安裝環節。”
潘衛民(mín)表示，高(gāo)能(nδ♥ éng)同步輻射光(guāng)源的(de)建設由加速器(qì)★λ₹、光(guāng)束線站(zhàn)以及配套設置等內(nèi)容組成。按照(©αzhào)計(jì)劃，2024年(nián)δφπ♠第一(yī)束同步光(guāng)将出束；到(dào)2035年(niánΩ>)，線站(zhàn)總數(shù)将達到(dào)60≠±€≠條左右，總體(tǐ)進入世界前列，其中10條♦≈÷★左右處于世界領先水(shuǐ)平。
“從(cóng)第三代邁向第四代光(guāng)源不(≠σσbù)僅僅是(shì)技(jì)術(shù)σ參數(shù)上(shàng)的(de)提升，而是(shì)技(j≥©∑ì)術(shù)上(shàng)的(de)飛(fēi)躍。”中 ✔✘國(guó)科(kē)學院高(gāo)能(nén₹™"g)物(wù)理(lǐ)研究所副所長(cháng)、高(gāo ¶)能(néng)同步輻射光(guāng)源 ≈裝置負責人(rén)董宇輝介紹道(dào)。
他(tā)表示，中國(guó)新建的(de)高(gā™>o)能(néng)同步輻射裝置的(de)特點是(shì)高(gāo)能(né ©™♦ng)量和(hé)高(gāo)亮(liàng)度，提供高(gāo)亮(li☆≥àng)度的(de)硬X射線，同時(shí)滿足國(guó)家(jiā)安全和 ←&<(hé)工(gōng)業(yè)核心創新能(néng)力發展的(de)研¥ε究需求，以及基礎科(kē)學前沿研究的(de)需✔↓•®求。
我國(guó)的(de)高(gāo)能(nén§÷g)同步輻射光(guāng)源建成後，将與☆¶世界上(shàng)正在運行(xíng)§¶的(de)美(měi)國(guó)先進光(guāng)α 子(zǐ)源（APS）、歐洲同步輻射裝置（ESRF）、 ÷×日(rì)本SPring-8和(hé)德國(guó)的(¥π©✔de)PETRA-Ⅲ一(yī)起，構成世界五大(dà)高(gā&β→↑o)能(néng)同步輻射光(guāng)源，并支持包括能(né≈β♦ng)源、材料、生(shēng)物(wù)、環境等各個(gè)領域&$γ 的(de)基礎科(kē)研。
潘衛民(mín)介紹道(dào)，新一(yī)代的(de)同步輻射光(•÷✔guāng)源在加速器(qì)技(jì)術(shù)和(hé)物(wù<™σ)理(lǐ)設計(jì)方法上(shàng)都(dōu)挑戰了(leγ±σ)極限。
具體(tǐ)而言，這(zhè)些(xiē)技(jì)±∞術(shù)包括超導高(gāo)頻(pín)腔，能(néng)夠将四$α∏£分(fēn)之一(yī)波長(cháng)結構用(yòng)于加速光(guān×™αg)速粒子(zǐ)的(de)主動式超導腔，提供百千瓦量級的(de)微(☆↑↕®wēi)波功率，這(zhè)在國(guó©∏)際上(shàng)沒有(yǒu)先例；此外(wài)，插入↕&♥∑件(jiàn)解決方案也(yě)為(wèi)國(guó)際首創。其他(tā∏↕≠)挑戰包括使用(yòng)新的(de)實驗技(jì)術(shù)，包括•β相(xiàng)幹X射線衍射成像、X射線光(guāng)子(zǐ)相(xi₩↕↑àng)關譜、納米探針、高(gāo)能(néng)X射線探針等技(&α♦≤jì)術(shù)。
在談到(dào)在關鍵“卡脖子(zǐ)”技(jì)術(shù∏&)方面的(de)突破時(shí)，潘衛民(mín)表 ☆→α示，高(gāo)能(néng)所自(zì)主研發了(le)陰栅組©σ✔×件(jiàn)、數(shù)字BPM電(diàn↔δ)子(zǐ)學等一(yī)些(xiē)關鍵核心技(jì)術(shù)。
“這(zhè)些(xiē)技(jì)術(shù)一(yī)些(xiēγΩ₩)研究所進口不(bù)了(le)，也(yě)買不(bù)到(dào)。”他(t™↔♥ā)說(shuō)道(dào)，“在中科(♣©kē)院支持下(xià)，我們經過幾年(nián)攻關，目®♣π前陰栅組件(jiàn)技(jì)術(shù)基本↕←到(dào)達進口産品水(shuǐ)平；BPM電(diàn)子σ π↕(zǐ)學技(jì)術(shù)也(yě)與國(guλ♣Ωó)外(wài)産品性能(néng)相(xià&₹λ♠ng)當，能(néng)實現(xiàn)0.1微(wēγ×✔i)米精度測量，此外(wài)，像素陣列探測器(qì)研發也(yβ∏∞ě)達到(dào)國(guó)際先進水(shuǐ)平。”
探索細微(wēi)物(wù)質結構的(d" e)“顯微(wēi)鏡”
中國(guó)科(kē)大(dà)微(wē✘✔i)尺度國(guó)家(jiā)研究中心教授、國(guó)家(j£•iā)同步輻射實驗室主任封東(dōng)來(lái€≈)将HEPS比喻成一(yī)個(gè)能(n<↔éng)夠探索細微(wēi)物(wù)質結§♠ ✘構的(de)“顯微(wēi)鏡”。“四代光ε♥(guāng)源在亮(liàng)度和(hé)↔λ相(xiàng)幹性方面有(yǒu)了(le)巨大(dà)提升，可(kě)以Ω₹更清楚地(dì)看(kàn)清微(wēi)觀世界，用(yòng)途非常廣泛λ♥。”封東(dōng)來(lái)表示。
事(shì)實上(shàng)，在高($©₹©gāo)能(néng)同步輻射光(guāng)源建成前，'中國(guó)已經在各地(dì)擁有(yǒu)多(duō)個(g₹↔è)先進光(guāng)源，包括北(běi)京的♦λ≤✔(de)第一(yī)代同步輻射光(guāng)源、上♥→(shàng)海(hǎi)光(guāng)源、上(shàn₹ g)海(hǎi)軟X射線自(zì)由電(di✘'àn)子(zǐ)激光(guāng)以及合肥先進光(guā✘ng)源等，這(zhè)些(xiē)光(guāng)源所應用(yòng&¥δ®)的(de)研究領域有(yǒu)所不(bù)同。
中科(kē)院上(shàng)海(h≥×↑∑ǎi)高(gāo)等研究院副院長(cháng)、上(shàng)海(hǎi®)光(guāng)源科(kē)學中心主任趙振αα↑♣堂表示：“在高(gāo)能(néng)同步輻射光(guāng)源投入&♠運行(xíng)之前和(hé)之初，上(♠♣→♣shàng)海(hǎi)光(guāng)源仍然是(shì)主力。未來(lái©≤)5~10年(nián)将是(shì)上(shàng)海(h'"∏ǎi)光(guāng)源運行(xíng)的(de)黃(huáng)☆↑↑ 金(jīn)期，線站(zhàn)數(shù)量将達到(dào)基本飽和(hé♣$•)。”
