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【解放日报】神奇之光照亮“一微米的世界”

文章来源:解放日报 舒抒    发布时间:2018-08-10  【字号:      】

第三代同步辐射光源装置“上海光源”实验大厅。胡蔚成 摄

  今年4月,英文名为“Shine”,寓意“闪耀”的上海硬X射线自由电子激光装置在上海张江综合性国家科学中心正式开工建设,标志着上海建设具有全球影响力科技创新中心再次按下加速按钮。“闪耀”的邻居,正是中国大陆第一台第三代同步辐射光源装置“上海光源”。

  上海光源是我国首个国家和地方共同投资建设的大科学装置,由中国科学院与上海市合作共建,一期工程包括1台150MeV直线加速器、1台全能量增强器、1台3.5GeV存储环以及首批7条光束线站。通过上海光源发出的同步辐射光,可以看清微纳米量级的个体,从禽流感病毒到外尔费米子,科学家们得以了解、追踪物质内部结构,在中国本土就地展开生命科学、物理、化学、材料、环境、地质、生物医药、微电子等诸多学科和产业的攻坚与前沿实验。

  这照亮“1微米的世界”的神奇之光,就诞生于上海光源总长432米的电子储存环中。2004年12月,上海光源开工建设,2009年5月开放试运行,而整个项目最初的萌芽与磨合,还要追溯到上世纪90年代。

  中科院上海应用物理研究所所长、上海光源中心主任赵振堂介绍,位于北京的第一代同步辐射光源以及位于合肥的第二代同步辐射光源都建造于上世纪80年代,到上世纪90年代中期,随着世界科技的飞速发展,已无法满足更多科学领域的研究需求。

  1993年,丁大钊、方守贤、冼鼎昌三位院士首次建议,在我国建设一台第三代同步辐射光源。上海抓住了这一国际科学发展趋势,于1995年3月同中国科学院共同向国家建议,在上海建设第三代同步辐射装置,并着手开展可行性预制研究,最终确定上海同步辐射装置落址张江。

  20多年前,上海光源的筹备历经了多项严峻挑战。凭着一股劲,上海同步辐射装置工程指挥部一口气主持完成了41项预制研究,其中22项设备为国内首次研制,26项技术指标达到同类设备国际先进,为建造第三代同步辐射装置奠定了坚实的技术基础。

  “上海光源不仅承担起解决重大科学难题的重任,为上海吸引集聚国际顶尖人才,也为中国培养了年轻一代的光子科学优秀人才和未来科学家,支撑着中国光子科学的创新发展。”赵振堂说。截至今年7月底,已有来自494家单位、2429个课题组近4万人次使用上海光源,执行课题数量达10180个,支撑起包括蛋白质结构与功能、超导材料、石墨烯研究、水污染治理等多个重大国计民生领域。

  今天的上海光源已拥有15条光束线站,到2020年,这一数字将超过30条,不仅将极大提高上海光源在综合研究领域的实验能力,也将为张江建设世界一流的国家实验室提供强有力支撑,为上海、为中国的科技事业继续带来非凡影响。

  (原载于《解放日报》 2018-08-10 02版)



(责任编辑:侯茜)

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