第四代同步辐射光源
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【中国青年报】守护比太阳亮一万亿倍的光
中国青年报· 2026-02-24 10:27
项目概况与核心成就 - 高能同步辐射光源是我国及亚洲首台第四代同步辐射光源,其发出的同步辐射光亮度比太阳高1万亿倍[1] - 该装置外环周长超过1500米,于2025年10月29日通过工艺验收,比原计划提前约两个月[1][4] - 项目从预研到建成历时10多年,并在2025年年初于国际上首次成功验证了一种新型的回注型在轴置换注入技术[2][4] 技术性能与突破 - 作为第四代光源,其亮度比第三代光源高出2-3个数量级,结构动力学线站能实现最高420皮秒的时间分辨和最高50纳米的空间分辨,拍照能力可达每秒700万张[5] - 团队在调试阶段面临巨大时间压力,例如结构动力学线站从首次见光到通过工艺验收仅用了约40天,而国际上同类线站调试时间通常按年计算[3] - 为确保实验数据精准,整个设施对振动控制极为严格,例如装置周围的草坪甚至不能种植根系发达的高大树木[5] 应用领域与价值 - 该装置能用于基础科学研究,如看清病毒结构以助力疫苗和药物研发,也能解决工业生产中的实际问题,例如利用超快X射线探测技术定位新能源汽车电池碰撞自燃的源头[1][5] - 一期建设的14条公共光束线站各有所长,可用于观测大型构件内部缺陷、纳米尺度高分辨成像、高压下的物质相变研究等,成为支撑国家重大需求和多学科前沿研究的强大平台[6] - 技术有望广泛应用于产业创新领域,目标是产出世界一流的科研成果,解决国家重大战略需求和产业创新的关键问题[6][9] 团队运营与状态 - 春节期间装置停机但低温系统等关键部门仍需24小时轮守,以保障超导腔维持极低温状态,确保节后尽快恢复运行[1] - 团队角色正从建设者向运行者转变,任务重心从实现验收指标转为优化性能、稳定运行以及支持用户产出顶尖成果[6] - 科研人员为项目付出巨大,去年有超过一半的团队成员全年有200至300天在怀柔园区度过,调光期间常工作至凌晨[3][8]
守护比太阳亮一万亿倍的光
新浪财经· 2026-02-15 20:42
项目概况与地位 - 高能同步辐射光源是国家重大科技基础设施,是一座外环周长超过1500米的“大国重器” [1][2] - 该项目是世界上设计亮度最高的第四代同步辐射光源,其亮度比第三代光源高出2到3个数量级 [3][6] - 项目从预研到建成历时十余年,于2025年10月29日通过工艺验收,比原计划提前约两个月 [3][5] 技术突破与成就 - 项目团队在2025年年初,在国际上首次成功验证了一种新型的回注型在轴置换注入技术,这是国际上首创的新型注入引出方案 [3] - 结构动力学线站从2025年5月首次见光,到10月通过工艺验收达到国际领先水平,而总调光时间仅约40天,远少于国际上同类线站以年计的调试时间 [4] - 2025年9月29日,HEPS加速器全部参数达到验收指标,随后10月14日,所有15条光束线站也顺利通过性能工艺测试 [5] 装置性能与应用 - 结构动力学线站具备在原子和分子尺度上观测动态过程的能力,可实现最高420皮秒的时间分辨和最高50纳米的空间分辨,拍照能力可达每秒700万张 [6] - 一期建设的14条公共光束线站功能各异,如同“医院的各类检查手段”,可用于观测大型构件内部缺陷、纳米尺度高分辨成像、高压下物质相变研究等,是多学科前沿研究的强大平台 [7] - 该装置被喻为“超级显微镜”,其产生光的亮度比太阳亮1万亿倍,对振动控制要求极高,连装置周围草坪都不能种树,以防根系传导的振动干扰纳米尺度观测 [6][11] 团队运营与角色转换 - 春节期间装置停机,但低温系统需24小时轮守以维持超导腔极低温状态,光束线站也需每日巡查确保设备正常,为节后重启积蓄力量 [2][8] - 随着装置建成并启动试用,团队角色从建设者转变为运行者,任务重心从实现验收指标变为优化性能、稳定运行以及支持用户产出顶尖科研成果 [7] - 团队规模庞大,有大量日常巡视保障人员,实验大厅周长约1500米,日常巡视需借助自行车,确保所有设备正常运行 [10] 产业与科学价值 - 该设施的技术可应用于产业创新,例如利用超快X射线探测技术研究新能源汽车电池碰撞自燃的源头,助力工艺改进和升级 [6] - 该平台可用于基础科学研究,例如研究药物与蛋白相互结合的构型变化 [6] - 该装置的建成与运行承载着提升国家原始创新能力、解决战略需求关键问题的希望,目标是产出世界一流的科研成果 [7][11]