據中國科學(xué)院消息,在“十三五”期間,我國將在北京建設一臺高性能的高能同步輻射光源,也稱(chēng)為“北京光源”,其設計亮度及相干度均高于世界現有、在建或計劃中的光源。未來(lái)這一新光源系統裝置建成后,將滿(mǎn)足我國重大戰略需求,并對眾多基礎科學(xué)的研究發(fā)揮關(guān)鍵支撐作用。
同步輻射光源是什么?
同步輻射光源是指一種利用相對論性電子在磁場(chǎng)中偏轉時(shí)產(chǎn)生同步輻射的高性能新型強光源。它利用X光可以測量各種物質(zhì)的原子結構。
中科院高能物理研究所研究員 董宇輝:
要看到物質(zhì)里的細節,很重要一點(diǎn)是要有足夠的亮度,比如說(shuō),打個(gè)手電筒看東西,手電筒越亮,就能看得越清楚?茖W(xué)上就是這么回事,分辨率和亮度直接相關(guān)。
同步輻射光源有什么用?
目前,全世界相繼已建成50多臺同步輻射光源,這些光源能為多學(xué)科的創(chuàng )新研究提供支撐。實(shí)際上,同步輻射光源還能在醫學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮重大作用。比如“上海光源”,借助這雙“慧眼”,科學(xué)人員可以揭示活體腫瘤和腦血管病的發(fā)生和發(fā)展機制,為發(fā)展重大疾病的早期診斷與治療提供關(guān)鍵理論基礎和技術(shù)支撐。
中科院高能物理研究所研究員 董宇輝:
我們這個(gè)光源主要有兩個(gè)方面的應用:一個(gè)是國家的重大需求,跟國家安全密切相關(guān)的重大需求,航天材料。第二個(gè)是提供非常高的分辨率,讓我們有了解復雜體系、極精細結構的能力,這樣就能推動(dòng)基礎科學(xué)的進(jìn)步。
我國計劃建世界最亮同步輻射光源“北京光源”
同步輻射光源的發(fā)展目前已經(jīng)經(jīng)歷三代。我國的第一代同步輻射光源以“北京正負電子對撞機”為代表,“合肥光源”是我國的第二代同步輻射光源,我國目前已建成的最先進(jìn)光源是“上海光源”,它屬于第三代同步輻射光源。
為了進(jìn)一步提高我國國家安全和工業(yè)核心創(chuàng )新能力,“北京光源”為代表的“第四代同步輻射光源”的建設計劃被提上議事日程。它的各項關(guān)鍵性能指標將遠高于第三代同步輻射光源。
中科院高能物理研究所研究員 董宇輝:
根據我們目前的設計方案,它建成以后將比美國已經(jīng)剛剛建成的NSLS-II要亮70倍,比瑞典剛剛建成還沒(méi)有投入運行的MAXIV要亮10倍。
據悉,我國新一代高能同步輻射光源項目“北京光源”的建設已列入國家發(fā)改委發(fā)布的國家重大科技基礎設施建設“十三五”規劃,它也是中科院與北京市共建懷柔科學(xué)城的核心!氨本┕庠础表椖款A計2018年11月份開(kāi)工,工期歷時(shí)約6年,計劃耗資48億元。
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