자오주칭(趙子慶)
HEPS 항공 이미지(8/0으로 촬영). 중국과학원(Chinese Academy of Sciences) 제공
人民網北京3月28日電 (記者趙竹青)2025中關村論壇年會3月27日開幕,10項重大科技成果發佈。“高能同步輻射光源成功發射第一束光”作為其中一項成果發佈。日,國家重大科技基礎設施高能同步輻射光源(HEPS)正式宣布啟動帶光聯調,標誌著HEPS裝置建設進入衝刺階段。
HEPS는 세계에서 가장 높이 설계된 4세대 싱크로트론 방사선 광원이자 중국 최초의 고에너지 싱크로트론 방사선 광원입니다. 93/0 시점에서 여러 차례의 빔 튜닝 후 HEPS 저장 루프의 빔 강도는 0mA 이상에 도달하고 방출량은 0 피코미터 라디안으로 감소했습니다.
HEPS 엔지니어링 사령관인 Pan Weimin은 전자빔의 방출은 전자빔의 품질과 특성을 설명하는 중요한 매개변수 중 하나이며, 방출량이 작을수록 횡방향에서 전자빔의 분산 정도가 작을수록 전자빔의 이동 분포가 빔의 축 방향에 가까울수록 빔의 품질이 좋아지고 방출되는 싱크로트론 방사선의 밝기가 높아집니다. 올해 11월, HEPS는 혁신적인 주입 메커니즘, 즉 부스터에 고에너지 축적을 기반으로 하는 변위 주입을 구현했으며, 이는 HEPS 가속기를 보다 친환경적으로 만드는 동시에 설계 요구 사항을 충족합니다.
HEPS瞄準世界科技前沿和國家重大需求,突破關鍵光學和探測器技術,首期建設14條使用者光束線站和1條測試線站。其中,硬X射線成像線站HXI是HEPS的特色線站之一,可提供高空間相幹的高能X射線,2024年10月12日出光。實驗結果表明,與常規光源對比,HXI線站的光穿透更深、解析度更高,靈敏度顯著提高,可檢出的裂紋顯著增加,成像的對比度也大大提高。
HEPS工程常務副總指揮董宇輝介紹,線站團隊自主研發的高能X射線成像探測器,像素數達到世界領先水準,在衍射成像模式下,單次掃描即可並行獲得幾十萬個樣品點的衍射信號,極大地提高了成像數據獲取效率,同時該線站依託HEPS高能、低發射度的優勢,創新設計插入件組,採用超長物源距,可提供能量高達300千電子伏特的高能X光,空間相干長度是國際先進水準的3.5倍。HXI線站可實現難以兼得的強穿透且高靈敏度、大視場且高分辨X射線成像,將為航空航太工程材料研究、全腦介觀3D成像等前沿領域提供強有力的科研支撐。
동시에 여러 빔라인 스테이션의 첫 번째 단계에서는 빛으로 디버깅을 시작하고, 특징적인 샘플 실험을 수행하고, 저장 링 전자빔의 품질을 최적화하여 빔라인 스테이션의 실험 품질을 더욱 향상시켰습니다.
HEPS是我國“十三五”期間優先建設的國家重大科技基礎設施之一,是國家發展改革委批複立項,中國科學院、北京市共建懷柔科學城的核心裝置,由中國科學院高能物理研究所承擔建設,於2019年6月啟動建設,建設週期6.5年。