中国迄今最大科学工程“上海光源”宣布建成

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导读: 4月29日,中国最具规模、世界瞩目的重大科学工程——中国科学院上海同步辐射光源竣工典礼在其实验大厅举行。中共中央政治局委员、国务委员刘延东,中共中央政治局委员、上海市委书记俞正声,全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥,中国工程院院长徐匡迪共同启动竣工装置,并为上海光源国家科学中心(筹)揭幕。上海市市长韩正,中科院常务副院长白春礼,中科院副院长、工程总指挥江绵恒,陈森玉院士,科技部副部长曹健林分别致辞。 新华网上海4月29日电 题:中国迄今最大科学工程“上海光源”宣布建成 新华



4月29日,中国最具规模、世界瞩目的重大科学工程——中国科学院上海同步辐射光源竣工典礼在其实验大厅举行。中共中央政治局委员、国务委员刘延东,中共中央政治局委员、上海市委书记俞正声,全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥,中国工程院院长徐匡迪共同启动竣工装置,并为上海光源国家科学中心(筹)揭幕。上海市市长韩正,中科院常务副院长白春礼,中科院副院长、工程总指挥江绵恒,陈森玉院士,科技部副部长曹健林分别致辞。


新华网上海4月29日电 题:中国迄今最大科学工程“上海光源”宣布建成


新华社记者 张建松 刘丹 杨金志


经过长达16年的孕育、52个月的紧张施工,中国迄今最大的大科学装置和大科学平台“上海光源”29日宣布建成,并同时宣布对国内外用户开放共享。


这标志着中国大科学装置建设跨上一个新台阶,不仅为中国科学界和工业界提供了一个与世界同步的大科学实验平台,带动中国科技创新和相关工业的发展,同时也表明中国在建设国际先进水平的大型科学实验装置方面,具备了高水平的技术集成和创新能力。


总投资约12亿元人民币的“上海光源”工程坐落于上海浦东张江高科技园区,占地面积约20万平方米。从空中俯瞰,整座建筑如一座巨大的银灰色“鹦鹉螺”——其设计理念是体现光的闪亮与柔美,吸引公众对科学的关注和兴趣。


工程的主体建筑是三大加速器——一台150MeV(1.5亿电子伏特)的电子直线加速器、一台能在0.5秒内把电子束能量从150MeV提升到3.5GeV(35亿电子伏特)的全能量增强器,以及一台周长432米的3.5GeV高性能电子储存环。


作为目前世界上性能最好的第三代同步辐射光源之一,“上海光源”的建成还将与中国台湾地区和日本、韩国、印度的第三代同步辐射光源一起,形成堪与美欧媲美的“光源群”,成为面向世界的同步辐射实验平台。


根据设计,“上海光源”具有建设60条以上光束线和上百个实验站的能力。目前首批建成了七条光束线站,分别是:生物大分子晶体学线站、XAFS光束线站、硬X射线微聚焦及应用线站、X射线成像与生物医学应用光束线站、软X射线谱学显微光束线站、X射线衍射光束线站和X射线小角散射光束线站。


所谓“同步辐射”,是由以接近光速运动的电子在磁场中作曲线运动改变运动方向时所产生的一种电磁辐射。同步辐射光源被科学家称之为继电光源、X光源和激光光源之后,第四次为人类文明带来革命性推动的新光源。其高准直性、高极化性、高相干性、宽频谱范围、高广谱亮度、高光子通亮等优良特性,为人们开展科学研究和应用研究带来了广阔前景。



这是3月16日拍摄的“上海光源”高性能电子储存环旁的部分实验站。科学家要研究比“可见光”波长更短的物体,要“看清”病毒、蛋白质分子甚至金属原子等微观物体,必须选用与这些微观物体大小相近或更短的波长的光束,来照射微观物体,利用光束在物质中的衍射、折射、散射等能够检测到的特性,或者利用光束与物体相互作用产生的光激发、光吸收、荧光、光电子发射等特性,来探究未知的微观世界。新华社记者 裴鑫 摄


目前,全球建成和在建的同步辐射光源装置共有60余座,其中第三代同步辐射装置13台。上海光源属于世界上性能最好的第三代中能同步辐射光源之一,能量居世界第四,仅次于日本的SPring-8(8 GeV)、美国的APS(7 GeV)和欧洲的ESRF(6 GeV)。


与中国已有第一代同步辐射光源——北京正负电子对撞机和第二代同步辐射光源——合肥国家同步辐射实验室相比,上海光源具有高亮度、高强度、高稳定等优点,强度是X光机的上万倍,亮度是最强的X光机的上亿倍,可同时提供从远红外线、紫外线,到硬X射线等不同波长的高亮度光束,每年供光机时将超过5000小时。


上海光源工程由中国科学院和上海市政府共同申请建造,由中科院上海应用物理所承建,于2004年12月25日正式破土动工。


上海光源工程指挥部总指挥、中国科学院副院长江绵恒说,上海光源是一项极其复杂的大科学工程,工程包含了众多系统,涉及超导高频及低温技术、超高真空技术、高精度数字化电源技术,以及先进光束线技术等多项先进技术,部件研制及系统集成难度极高。


在建设过程中,中国工程人员攻克了软土地基微振动控制、消防性能化设计等诸多技术难题,90%的关键技术和设备实现了国产化,直接带动了中国现代高性能加速器、先进电工技术、超高真空技术、高精密机械加工等先进技术和工业的发展。


“上海光源工程是全国大协作的结晶,代表了中国工业发展的最先进水平,彰显了中国综合科技实力。”上海光源工程最早的倡导者之一、中国科学院杨福家院士说。


截至目前,中科院上海应用物理所已经收到来自全国78所高等院校和科研院所的301份申请材料,各地科研人员计划在“上海光源”的七条光束线站上开展生命科学、医学与制药、新材料、物理、化学、石油化工等方面的研究和开发工作。




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