高能同步辐射光源启动带光联调

2个月前 来源:科技日报 观看:27

记者从中国科学院获悉,国家重大科技基础设施——高能同步辐射光源(HEPS)3月27日正式启动加速器、光束线站带束带光联合调试。这标志着HEPS装置建设进入冲刺阶段。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

HEPS是我国首个高能量同步辐射光源,也是目前全球设计亮度最高的第四代同步辐射光源。截至2025年1月,经过多次技术调试,HEPS储存环的束流流强已突破40毫安,电子束流发射度成功降低至93皮米弧度。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“电子束流发射度可以衡量电子束的精细程度——数值越小,说明电子束在横向扩散越少,所有电子都更紧密地沿着中心轴运动。”HEPS工程总指挥、中国科学院高能物理研究所研究员潘卫民说,高品质电子束能能产生更明亮的同步辐射光,就像把散开的探照灯光束凝聚成激光。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

潘卫民介绍,今年1月,HEPS建设团队创新开发了一种注入引出机制。由于设备内部空间极为紧凑,传统注入方式难以操作,他们让储存环里电荷量损耗的旧电子束团“坐电梯”到增强器中,与增强器中的低电荷量电子束团混合累积“充电”,形成高电荷量的电子束团。经过二次加速累积后,这些升级版电子束团又被精准送回储存环原位,替换旧束团。该方案既降低了对增强器的要求,又能让旧电子循环再利用,使HEPS加速器更加绿色环保。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

HEPS首期建设14条用户光束线站和1条测试线站,其中,硬X射线成像(HXI)线站是HEPS的特色线站之一,可提供高空间相干的高能X射线。HXI线站可实现强穿透、高灵敏度、大视场、高分辨X射线成像,将为航空航天工程材料研究、全脑介观3D成像等前沿领域提供强有力的科研支撑。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

据悉,HEPS是北京怀柔科学城的核心装置,由国家发展改革委批复立项,中国科学院、北京市共建,中国科学院高能物理研究所承担建设,于2019年6月启动建设,建设周期6.5年。目前,HEPS已完成加速器和第一批光束线站的建设,并开展了多轮束流调试和带光调试。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

记者从中国科学院获悉,国家重大科技基础设施——高能同步辐射光源(HEPS)3月27日正式启动加速器、光束线站带束带光联合调试。这标志着HEPS装置建设进入冲刺阶段。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

HEPS是我国首个高能量同步辐射光源,也是目前全球设计亮度最高的第四代同步辐射光源。截至2025年1月,经过多次技术调试,HEPS储存环的束流流强已突破40毫安,电子束流发射度成功降低至93皮米弧度。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“电子束流发射度可以衡量电子束的精细程度——数值越小,说明电子束在横向扩散越少,所有电子都更紧密地沿着中心轴运动。”HEPS工程总指挥、中国科学院高能物理研究所研究员潘卫民说,高品质电子束能能产生更明亮的同步辐射光,就像把散开的探照灯光束凝聚成激光。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

潘卫民介绍,今年1月,HEPS建设团队创新开发了一种注入引出机制。由于设备内部空间极为紧凑,传统注入方式难以操作,他们让储存环里电荷量损耗的旧电子束团“坐电梯”到增强器中,与增强器中的低电荷量电子束团混合累积“充电”,形成高电荷量的电子束团。经过二次加速累积后,这些升级版电子束团又被精准送回储存环原位,替换旧束团。该方案既降低了对增强器的要求,又能让旧电子循环再利用,使HEPS加速器更加绿色环保。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

HEPS首期建设14条用户光束线站和1条测试线站,其中,硬X射线成像(HXI)线站是HEPS的特色线站之一,可提供高空间相干的高能X射线。HXI线站可实现强穿透、高灵敏度、大视场、高分辨X射线成像,将为航空航天工程材料研究、全脑介观3D成像等前沿领域提供强有力的科研支撑。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

据悉,HEPS是北京怀柔科学城的核心装置,由国家发展改革委批复立项,中国科学院、北京市共建,中国科学院高能物理研究所承担建设,于2019年6月启动建设,建设周期6.5年。目前,HEPS已完成加速器和第一批光束线站的建设,并开展了多轮束流调试和带光调试。Fhb即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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