35年从跟跑到领跑!中国造世界最亮“微观放大镜”,国之重器加一

北京怀柔科学城最近有个大动静,世界上设计亮度最高的高能同步辐射光源,今年年底就要开启试运行了。其实,这玩意儿可不是普通设备,说是“国之重器”一点不夸张,外形瞅着像个超级放大镜,...

北京怀柔科学城最近有个大动静 ,世界上设计亮度最高的高能同步辐射光源,今年年底就要开启试运行了 。

其实,这玩意儿可不是普通设备 ,说是“国之重器”一点不夸张,外形瞅着像个超级放大镜,以后能发出比太阳亮万亿倍的光 ,专门帮科学家看透微观世界。

35年从跟跑到领跑!中国造世界最亮“微观放大镜	”,国之重器加一

一 、这台“超级放大镜”,到底能帮科学家干啥?

本来想先说说它有多大多气派,后来发现光说数据不够直观。

央视记者褚尔嘉之前去怀柔科学城高处看过 ,说这光源占地976亩,主体中间的储存环周长1360.4米,里头能塞下20个足球场 。

这么大的规模 ,在怀柔科学城的大科学装置里,算是头一号了。

它的核心功能,说通俗点就是台“巨型X光机” ,但比医院的X光机厉害多了。

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储存环加速器里的电子,能量能到60亿电子伏特 ,靠这些电子发出的光,亮度是太阳光的一万亿倍 。

其实,这亮度搁以前真不敢想 ,也难怪能当“微观探索利器” 。

现在它已经有14条光束线站了 ,这些线站就像“打磨原石的工具”,储存环发出的光,经过光束线精细调整后 ,会送到实验站里。

科研人员就能在实验站做研究,比如新能源电池的构效分析,还有环境里的重金属污染检测。

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本来想只提这两个方向,后来发现不对,它还能帮上航空航天、生命医药这些领域的忙 ,比如看航空材料的微观结构,解析蛋白质的形态,用处比我最初想的广多了 。

高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民 ,还拿过两张图对比过,3毫米的不锈钢板,普通X光拍出来模模糊糊 ,用这光源拍的就特别清晰。

很显然 ,这就是第四代光源的实力,也为以后的实验打了个好基础。

今年11月要把各线站的性能指标都达标,12月就接待用户试运行 ,明年6月前都保持这状态,等国家验收完就正式运行 。

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二、从开工到出光 ,这群人到底克服了多少坎?

这台光源2019年6月就开工了,原计划建6年半,可刚开工没多久 ,新冠疫情就来了,施工计划直接被打乱。

无奈之下,团队只能搞封闭施工 ,当时工地还是一片荒地,啥都没有,吃饭都得靠中科院物理所的食堂送饭。

其实 ,换成谁在这种条件下封闭干活 ,心里都得犯怵,但他们居然扛下来了,这韧性是真的强 。

即便这么难 ,土建部分也只用了3年多就完成了。

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2023年12月,储存环里1776台磁铁的最后一台也装好了 ,这标志着主体设备安装完成。

更厉害的是,为了让电子束在环形轨道上稳定跑,所有磁铁的安装精度误差都小于50微米 ,这也就人类头发丝直径的一半,1776台都要做到这么准,可不是件容易事 。

建设过程中还碰到个国际难题 ,6毫米狭缝的真空盒,得在里面镀膜还得抽真空,只有这样电子束才能无阻拦通过。

本来想找现成的技术参考 ,后来发现没那么简单 ,团队只能自己反复实验 、攻关,最后还真解决了,这也成了项目的一个重要创新点。

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中国科学院高能物理研究所副所长董宇辉,还聊过第一次出光的事儿 。

当时出光窗口离发光点有330米,他为了记录 ,找了张能对X光感光的黄纸贴在窗口 。

光一照过来,黄纸上就出现了个黑色方形光斑。

他说那一刻就知道,机器没问题 ,能往下做细活了。

其实,这一个小光斑背后,藏着多少人的心血 ,怕是只有他们自己最有体会 。

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三、35年四代光源,中国科研到底跑多快?

从1990年建起第一代北京同步辐射装置 ,到后来的第二代合肥国家同步辐射实验室、第三代上海光源 ,再到现在的第四代高能同步辐射光源,这一走走了35年。

35年里,咱们观察微观世界的能力越来越强 ,从第一代光源的千万倍太阳光亮度,到现在的万亿倍,这可不是简单的数字增长。

如此看来 ,每一代光源的搭建,都离不开科研人员的智慧和勇气 。

他们啃下一个又一个硬骨头,才让中国在同步辐射领域从跟跑慢慢变成了领跑。

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现在这台第四代光源,不光是咱们自己的科研平台,以后还可能吸引全球的科研团队来合作 ,毕竟目前世界上设计亮度这么高的光源,没几台。

未来更值得期待,这光源以后能建90条以上的光束线站 ,至少能让90个科研团队同时做实验 。

这么多团队一起探索微观世界 ,不管是基础科学研究,还是高技术领域的创新,都能多些突破。

毫无疑问 ,这对咱们解决资源 、能源 、环境、健康这些领域的难题,也能提供不少支撑。

35年从跟跑到领跑!中国造世界最亮“微观放大镜”,国之重器加一

其实 ,年底试运行只是这台“国之重器 ”的一个新起点 。

从第一代到第四代,中国科研用35年证明了自己的实力;未来,靠着这台光源 ,说不定还能拿出更多让世界眼前一亮的成果。

对于咱们普通人来说,看着国家的科技一点点进步,心里也挺自豪的 ,也盼着它能早点正式运行,孕育出更多好研究。

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  • admin
    admin 2025年10月04日

    我是视听号的签约作者“admin”!

  • admin
    admin 2025年10月04日

    希望本篇文章《35年从跟跑到领跑!中国造世界最亮“微观放大镜”,国之重器加一》能对你有所帮助!

  • admin
    admin 2025年10月04日

    本站[视听号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • admin
    admin 2025年10月04日

    本文概览:北京怀柔科学城最近有个大动静,世界上设计亮度最高的高能同步辐射光源,今年年底就要开启试运行了。其实,这玩意儿可不是普通设备,说是“国之重器”一点不夸张,外形瞅着像个超级放大镜,...

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