董宇辉说：“在应用方面 ， 我国已有的三个光源由于所处能量区的限制 ， 虽然能够‘看见’所观察物质的分子结构 ， 但是捕捉其变化过程 ， 特别是在真实状态下物质结构的变化过程 ， 还有很大的困难和不足 。 ”
2016年底 ， 高能同步辐射光源建设 ， 正式列入《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》 。 两年后 ， 项目在北京怀柔科学城正式开工建设 ， 主要建设内容由加速器、光束线站和配套设施等组成 。
潘卫民说：“高能光源的外观被设计成一个放大镜的形状 ， 寓意‘探索微观世界的利器’ 。 其中 ， 周长近1.4公里的储存环及实验大厅 ， 犹如放大镜的镜框 ， 是造型的点睛之笔 ， 也是将来放置大型科学仪器的地方 。 ”
相比第三代同步辐射光源 ， 第四代同步辐射光源的亮度要高出100—1000倍 。 “要看到物质里的细节 ， 很重要的一点就是要有足够的亮度 。 比方说 ， 打个手电筒看东西 ， 手电筒越亮 ， 就能看得越清楚 。 光越亮意味着探测的精度越高 ， 探测速度也越快 。 ”董宇辉说 ， “作为第四代同步辐射光源 ， 高能光源可以让我们更清楚地了解材料的内部结构 ， 这对材料科学和生命科学的发展具有重要作用 。 ”
【走近大科学装置：更清楚地了解微观世界】在加速器、光束线等多个关键技术上实现创新
根据目前的设计方案 ， 高能光源建成后将拥有世界最高光谱亮度 。
“届时 ， 除了开展科学研究 ， 科研人员还可以利用高能光源 ， 进一步探测分析飞机发动机材料在工作状态下的结构 ， 为相关材料攻关提供更多信息 。 此外 ， 随着集成电路集成度越来越高 ， 具备高分辨成像能力的高能光源也将成为诊断精密部件内部缺陷的主力 。 ”董宇辉说 。
其实从2008年起 ， 中科院高能所的科研人员就开始酝酿完全自主设计和建设新一代同步辐射光源 ， 并启动了相关的预研工作 。
中科院高能所研究员李明说：“这些年 ， 我们围绕新一代同步辐射光源的核心装置 ， 对加速器、光束线和实验站等多个关键技术难点进行攻关 ， 取得了很好的成效 ， 也有诸多创新 。 ”
探测器是各种同步辐射实验的核心设备 ， 李明告诉采访人员 ， 以往我国同步辐射光源上的探测器主要依赖进口 。 针对高能光源的实际需求和未来同步辐射探测器发展趋势 ， 研究团队自主研制出新型X射线像素阵列探测器样机 ， 性能指标达到国际主流同类探测器产品水平 。
按照计划 ， 高能光源将在2025年底建成并投入使用 。 首期建设的14条公共光束线站 ， 将向工程材料、能源环境等领域的用户开放 。 接下来 ， 随着工程建设的进一步展开 ， 研究团队也将持续攻克更多的难关 。 “我们在高能光源的建设中 ， 将最大程度地实现器件的国产化 。 ”董宇辉表示 。
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