设计亮度世界最高,我国首台高能同步辐射光源建设进入冲刺



作为设计亮度世界最高的第四代同步辐射光源和中国第一台高能同步辐射光源,我国国家重大科技基础设施——高能同步辐射光源HEPS今天在北京宣布启动带光联调,标志着该装置建设进入冲刺阶段。
束流品质优秀,还更绿色环保
HEPS是我国“十三五”期间优先建设的国家重大科技基础设施之一,是中国科学院、北京市共建怀柔科学城的核心装置,由国家发展改革委批复立项、中国科学院高能物理研究所承担建设。该装置于2019年6月启动建设,周期为6.5年,目前已完成加速器和第一批光束线站的建设。

HEPS首期建设14条用户线站和1条测试线站
截至今年1月,经过多轮束流调试,HEPS储存环束流流强达到了40毫安以上,发射度降低到93皮米弧度。电子束流的发射度是描述电子束质量和特性的重要参数之一,发射度越小,说明电子束在横向的分散程度越小,电子束的运动分布越接近于束流的轴向,束流的品质越好,发出的同步辐射光的亮度越高。

1月12日,储存环束流发射度优化为93皮米弧度,达到国家验收指标
HEPS工程总指挥潘卫民介绍说,今年1月,HEPS还实现了一种创新的注入引出机制,即基于增强器高能累积的置换注入。
为了应对紧密的磁聚焦结构和超小动力学孔径带来的挑战,HEPS利用增强器作为高能累积环,将储存环中待替换的束团引出并回注到增强器中,与低电荷量电子束融合,累积成高电荷量束团,经进一步加速,再注入至储存环,实现在轴置换注入。
这种方案减小了增强器低能阶段对单束团电荷量的需求,同时实现了引出束流的循环再利用,使得HEPS加速器更加绿色环保。

2025年1月2日,HEPS储存环成功实现基于增强器高能累积的置换注入
如今,首期多条光束线站启动带光调试,开展特色样品实验,随着储存环电子束流品质的优化,使得光束线站实验质量进一步提升,HEPS工程也正式进入带光联调阶段。
特色线站光穿透更深、分辨率更高
在HEPS首期建设14条用户光束线站和1条测试线站中,硬X射线成像线站HXI是一条特色线站,可提供高空间相干的高能X射线。它能实现难以兼得的强穿透且高灵敏度、大视场且高分辨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。
去年10月12日,HEPS储存环W73扭摆器发射的高能同步光经350米光束线调制抵达HXI实验站。经过紧张的带光调试,线站团队利用钢板预制裂纹标样,结合自主研发的超高像素数、高分辨、高灵敏的面探测器,开展相衬成像对比实验。

2024年10月12日,HEPS储存环W73扭摆器发射的高能同步光经350米光束线调制抵达HXI实验站
实验结果表明,与常规光源对比,HXI线站的光穿透更深、分辨率更高,灵敏度显著提高,可检出的裂纹显著增加,成像的对比度也大大提高。
HEPS工程常务副总指挥董宇辉说,线站团队自主研发的像素数世界领先的高能X射线成像探测器在衍射成像模式下,单次扫描即可并行获得几十万个样品点的衍射信号,极大的提高了衍射成像数据获取效率,同时该线站依托HEPS高能、低发射度的优势,创新设计插入件组,采用超长物源距,可提供能量高达300千电子伏特的高能X光,空间相干长度是国际先进水平的3.5倍。
大家都在看
-
世界最大人工林海塞罕坝三代种树60年,为何要“砍树”自然经营? 秋天的塞罕坝,有个奇怪的活儿。北曼甸林场高台阶营林区的于洋,拎着一桶红漆走进落叶松林。他不是来看树长得好不好的,恰恰相反——他专挑那些长得歪、长得瘦、被别的树压在底下见不着光的,抬手就是一个红叉。打上 ... 世界最高09-13
-
扛不住了?世界第三经济大国,倒向中国,去年近1.8万家公司破产 德国这几年最值得看的,并不是某一家工厂关门,也不是哪家汽车企业裁员,而是整个工业发展模式正在换轨。过去几十年,德国依靠便宜能源、成熟制造技术、欧洲统一市场以及庞大的海外需求,把汽车、机械、化工、电气设 ... 世界最高09-13
-
世界最大盐穴压缩空气储能项目启动!我国大容量储能实现重大突破 9 月 12 日,世界最大盐穴压缩空气储能项目两台机组在江苏金坛完成整组启动。两台机组单台容量达 350 兆瓦,总装机规模位居全球盐穴压缩空气储能项目首位,标志着我国在大容量盐穴压缩空气储能领域,关键核心技术与 ... 世界最高09-13
-
全世界最大的机场,竟然是_飘_在半空中的? #AI灵境计划 有一座机场曾经让整个工程界集体沉默,它创造了多项世界第一,甚至被英国卫报列为七大工程奇迹之一。十八万平方米的巨型屋顶居然只靠八根柱子撑着,可一个机场为什么要搞得这么疯狂?真正让工程师头疼的还不是屋顶, ... 世界最高09-13
-
世界海拔最高!高比例掺烧高碱煤660兆瓦超超临界火电机组投运、古雷石化热电联产南部二期项目正式转入商业运营 (来源:火电之声)世界海拔最高!高比例掺烧高碱煤660兆瓦超超临界火电机组投运近日由上海电建参建的青海省投3×660兆瓦“上大压小”火电项目3号机组圆满完成168小时满负荷试运标志着世界海拔最高的高比例掺烧高碱 ... 世界最高09-13
-
92岁,他跑上了世界比赛最高领奖台 8月底去韩国大邱参加2026世界大师田径锦标赛前,92岁的济南老人吕明璞签下一份“生死状”。世界大师田径锦标赛被称为“中老年版奥运会”。本届比赛吸引了106个国家和地区的7476名运动员参赛,在参赛的105名中国选手 ... 世界最高09-13
-
这个世界有绝对公平的事情吗?我说有,并且唯一但无需追求 有网友问,这个世界唯一公平的事情是什么?有人认为没有,但我说有,而且可以毫不犹豫给出答案:死亡。死亡不仅仅是人类的专利,也是所有生命和非生命的共有属性。我们所认知的世界,不管在宇宙那个角落,这都是一个 ... 世界最高09-12
-
总装机规模世界最大 我国这一储能项目实现两项突破 今天(12日),世界最大盐穴压缩空气储能项目两台机组在江苏金坛完成整组启动,标志着我国在大容量盐穴压缩空气储能领域的关键核心技术和系统集成能力实现重要突破。本次整组启动的两台机组,单台容量达350兆瓦,总 ... 世界最高09-12
-
7200吨“压秤”通过!世界最大跨径四主缆悬索桥通车倒计时 据武汉新闻等国内多家媒体报道,2026年9月4日凌晨,世界最大跨径四主缆悬索桥——湖北燕矶长江大桥顺利完成通车前“终极体检”,向年底建成通车目标迈出关键一步。这场荷载试验不仅是“压力测试”,更是一次对世界首 ... 世界最高09-11
-
重庆“第二城”之争:涪陵的钱、万州的权、永川的地,谁说了算? 重庆谁是老二?这个问题本地人吵了几十年,谁也说服不了谁。官方点头的是万州和永川,两个“城市副中心”。但GDP领跑的,偏偏是没拿到这个名分的涪陵。一个有钱,一个有权,一个后劲足,三方势力,谁也不服谁。先看 ... 世界最高09-11
相关文章
- 扩大双向投资 共促全球发展
- 全球最高的梅西雕像在阿根廷揭幕,高26米、重70吨,网友调侃:真的好丑
- 美国这回真坐不住了,大连造320米航母,目标真不是台海?
- 吉利系,卫星物联网重要进展
- 全球100多个国家困在“中等收入陷阱”,中国凭什么没掉进去?
- “中国天眼”为全球宇宙探索贡献力量
- 高德扫街榜创吉尼斯世界纪录
- 全球最大主权财富基金拟大幅减持美债;朱少醒、魏晓雪最新调研动态
- 普京盟友喊话!中国将成全球油价话事人,俄罗斯为何执意送高帽?
- 全球经济新纪元:铜价新高与经济繁荣无关
- “假货比真货多”的4个包包品牌:烂大街又掉档次,太多人遭殃了
- 世界最大的金矿,矿藏量4500吨,但为什么70多年来没人开采
- 全球首款"功能性治愈乙肝"的药来了——但你可能白高兴一场
- 中国咖啡一哥,换对手了
- 全球最大主权财富基金获利近2500亿美元,大型科技股是核心驱动力
- 全球最大主权财富基金,大幅减持美国国债
- “丢人!”专家谴责美国对尼泊尔援助不力
- 普京亲自参加上合峰会:上合已成全球最大组织,笼罩近半个地球
- 文博日历丨它是“埃及送给世界的礼物” 打卡大埃及博物馆
- 成都6h+车程!阿坝这座0元古镇,立着世界最高的千年古碉群
热门阅读
-
世界最高音排行榜,声音高到能竟然能震碎玻璃 07-13
-
世界上最高的树,高达156米,相当于50层楼高 09-22
-
世界上最高的沙雕城堡,设计师用了3500吨沙子 04-26
-
最高美国帝国大厦,总高度为443.7米 04-26
-
世界上最高的人排名! 03-11
-
世界十大高峰,你都知道吗? 07-02
