9月20日,随着启动键摁下,坐落于安徽合肥未来大科学城的合肥先进光源(HALF)直线加速器成功实现出束,标志着这一国家重大科技基础设施项目建设迈出关键一步。
“光源”是大科学装置“同步辐射光源”的简称,HALF是基于衍射极限储存环技术的第四代低能量区(2.2千兆电子伏特)同步辐射装置。今年6月23日,HALF园区正式启用。从高空俯瞰,这座装置的整体外形宛如一只凝望苍穹的“大眼睛”。这只能够洞悉物质微观结构的“灵眸”,正是科学家用以探索微观世界的“超级显微镜”。

9月16日拍摄的建设中的合肥先进光源(HALF)(无人机照片)。新华社记者 周牧 摄
在HALF园区,随着启动键摁下,HALF注入器的核心组成——直线加速器将电子枪产生的电子束团,经过全长约192米的直线加速器加速至2.2千兆电子伏特设计能量,成功实现出束。
“同步辐射光的源头来自于直线加速器产生的电子束,其束流品质、稳定性与可靠性,直接影响后续储存环及终端光束实验的性能。因此成功出束意味着距离实现最终目标迈出了关键一步。”注入器总体主任何志刚介绍,下一步,项目将全面进入电子束向储存环注入调试的关键攻坚阶段,逐步实现装置全线贯通、稳定运行。

8月27日拍摄的建设中的合肥先进光源(HALF)直线加速器。新华社记者 周牧 摄
据悉,HALF产生的软X射线的亮度和相干性比第三代同步辐射光源均有百倍以上提升,将在空间、时间、能量等维度发展具有更高精度和灵敏度的新实验方法,是研究粒子微观行为、轻质元素结构、材料电子态/化学态/自旋态变化的重要研究平台。
正式建成后,HALF将成为国际最先进的低能量区第四代同步辐射光源,和我国现有光源形成能区互补,为材料科学、生命科学、能源科学等前沿领域提供实验支撑平台,有望在高温超导、新能源电池、航空航天、生物医药、先进材料等领域发挥重要作用,助力国家科技创新和产业发展。(记者周畅、何曦悦、周牧)
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