本研制出世界最短波长X射线激光

[新华网]日本研究人员近日利用X射线自由电子激光装置成功发射出波长仅0.12纳米的X射线激光,刷新了这种激光最短波长的世界纪录。根据日本理化研究所和高辉度光科学研究中心联合发布的新闻公报,来自这两家机构的研究人员利用建在兵库县的X射线自由电子激光装置发出了波长仅0.12纳米的X射线激光,打破了美国的直线加速器相干光源于2009年4月创下的0.15纳米的最短波长世界纪录。     

大科学装置科学研究联合基金设立

近日,国家自然科学基金委员会和中国科学院签署了设立大科学装置科学研究联合基金协议书。该基金项目将依托北京谱仪和北京同步辐射装置、兰州重离子加速器与冷却储存装置、上海光源装置、合肥同步辐射装置．鼓励我国科学家在前沿科学领域、多学科交叉研究领域进行创新性研究。     

2006年度“高等学校科学技术奖”授奖项目选登：老中青结合 坚定不移地走自主创新之路——记2006年度高等学校科学技术奖专利奖一等奖“同步辐射空间姿态可调连续变焦超长准直和聚焦系统”

项目背景 同步辐射光源是继电光源、X光源和激光源之后第四次为人类文明带来革命性推动的新光源。具有高强度、高准直性、能量连续可调等一系列优点，是众多前沿学科领域进行基础研究和应用研究的一种最先进又不可替代的工具和试验平台。自1947年首次观察到同步辐射以来，随着同步辐射应用研究的不断深入，应用范围不断拓展，对同步辐射装置的要求也在不断提高。     

上海光源：X射线自由电子激光振荡器研究取得重要进展

正近日,上海光源中心自由电子激光团队在X射线自由电子激光振荡器研究方面取得重要进展,理论提出了一种产生涡旋X光的方法。研究表明,仅仅通过增益失谐的调节,X射线自由电子激光振荡器的输出就可以从传统的高斯光变为涡旋光。相关成果以研究快报的形式发表在美国光学学会权威期刊《光学》上(影响因子为11.1),这也是该期刊发表的第一项X射线自由电子激光物理方面的研究工作。     

中国高能同步辐射光源及其验证装置工程

同步辐射光源已成为众多学科前沿领域不可或缺的大科学装置.我国现有的同步辐射光源都是中、低能光源,然而与国家重大需求和工业核心创新能力相关的研究急需高性能的高能同步辐射光源支撑,因而建设一台高性能的高能同步辐射光源将为国家的重大需求提供重要支撑,并大大缩小我国与国际先进光源的差距.本文阐述了建设高能同步辐射光源的必要性及意义,分析了国内外同步辐射装置的发展现状,重点介绍了中国高能同步辐射光源的科学目标、初步方案和技术难点,并系统介绍了国家"十二五"重大科研基础设施发展规划中拟开展的高能同步辐射光源验证装置工程的建设目标和建设方案.     

建造一台第三代同步辐射储存环的建议

一、国际发展现状当前,作为同步辐射光源的正负电子加速器装置已经成为物理、化学、生物及其相关的子学科在研究与应用方面的强有力的工具。迄今为止,世界上已经建成并投入运行的同步辐射装置30多台,分布在约20多个实验室中,大约有6000多名科学家利用这些装置进行实验。尽管如此,这些装置还不能满足各方面急剧增长的需求。因此,建造新一代性能更好、光强更高的同步辐射光源已提上日程。目前,正在进行设计与建造的第三代同步辐射加速器约有14台,除美国、西欧及日本在建造能量为6～7吉电子伏的大型同步辐射装置外,大部分     

带有电磁扰动的Bridgman定向凝固装置设计

应用同步辐射X射线成像技术,实现了电场作用下金属合金凝固过程的枝晶生长行为原位观察.自行设计并制作了一套带有电磁扰动的Bridgman定向凝固装置,该装置包括成像样品、电磁扰动装置、加热炉等,能够实现样品加热、微移、电磁扰动等功能.该装置用于北京和上海同步辐射光源的成像实验中,成功获得系列枝晶生长行为及形貌演变图像,原位观察到不同电压、电流、频率的脉冲电场对枝晶形态的动态影响.     

“大连相干光源”为化学反应中的分子“拍电影”

 自由电子激光被称为第4代先进光源，是帮助人类探索物质微观世界的最先进的研究工具，在能源、物理、化学、材料、生物等多个学科领域具有变革性的推动作用。基于可调极紫外相干光源的综合实验研究装置（简称"大连相干光源"）的成功研制，填补了中国在这一领域的空白，有望成为推动中国科技实现跨越式发展的"利器"。介绍了大连相干光源的研制背景和国内外的发展现状，阐述了装置成功研制的意义，并展望了未来的应用前景。     

中国科学院物理研究所实现超低辐射X射线鬼成像

正X射线成像作为一种有效的诊断方法被广泛应用于人类社会生活和科学研究的方方面面。从普通便携式X射线管到实验室台面激光等离子体X射线源,再到大型同步辐射以及自由电子激光,现如今人们已经可以将X射线的脉宽、源尺寸、亮度等参数提升到一个前所未有的高度。但是,现有的成像方式如透视成像和相衬成像等,其本质都是     

上海光源建设历程及其发展现状

鉴于第三代同步辐射光源的重要科学意义和应用前景,1995年初,杨福家院士、谢希德院士联名向上海市政协递交《关于在上海建造第三代同步辐射光源》的提案。2004年1月7日,国务院第34次常务会议批准通过了上海光源工程项目建议书,上海光源正式进入建设程序。300多人的光源团队,在300多个单位的协助下,经过大规模技术攻关与系统集成,于2009年4月按期、高质量地完成了装置建设。2009年5月6日,上海光源首批线站正式对用户开放,并于2010年1月19日正式通过国家验收。国家验收委员会认为,工程承建单位(中国科学院上海应用物理研究所)按计划、按指标、高质量地完成了工程建设任务。上海光源以世界同类装置最少的投资和最快的建设速度,实现了优异的性能,成为国际上性能指标领先的第三代同步辐射光源之一,是我国大科学装置建设的一个成功范例,也是中科院与上海市院市合作的成功典范。截止2022年12月30日,已有国内外3 795个课题组、77 234人次利用上海光源开展了科学研究,在基础研究和产业研发中取得了一系列国际领先的研究成果,上海光源已成为不可或缺的国家大科学平台。到2023年底,上海光源将有35条实验...     

核技术应用现状及发展趋势

 聚焦于核技术应用领域中射线产生装置、放射性同位素技术、核探测技术,概述了电子加速器、质子/重离子加速器、中子发生器等重要射线产生装置与放射性同位素制备、放射性药物、放射源以及核探测技术等的国内外研究现状,分析了国内射线装置与放射性同位素技术的发展趋势及前景。     

上海第三代同步辐射装置及其在微电子、微机械中的应用

为了跟踪世界先进同步辐射装置的研究水平,继北京第一代同步辐射装置和合肥第二代同步辐射装置相继建成后,我国决定建造储存环运行能量为３５ＧｅＶ的上海第三代同步辐射装置（ＳＳＲＦ）。作为我国“九五”期间和“十五”前期最大的科学工程,ＳＳＲＦ预计将于２００４年建成投入使用,其性能将居世界同类装置的第四位,预计耗资１０多亿人民币,中央政府将承担预算的２／３,上海市政府则将承担预算的１／３,这样的投资方式对于我国大科学装置建设而言尚属首次。本着科学、客观、民主的精神,从我国的实际情况出发,经来自全国各大学…     

自由电子激光的发展和未来

自由电子激光(以下简称FEL)是基于使用高能电子直接产生相干辐射的新概念,不同于一般激光之基于能级跃迁的原理。它是加速器技术、激光技术、微波技术和一些其他高技术交融、交汇的综合体。它有优于其他光源的许多特点,如波长在一个波段内连续可调,功率潜力巨大,光束质量可达衍射极限,可产生超短脉冲等。它与一般激光相比,两者都是相干光,但它却有波长容易连续调变的优点;与同步辐射相比,两者都可覆盖宽广的波带,但它却是相干辐射,而相干电磁辐射对人类生活和科技进步已作出的贡献,如无线电、电视、雷达、激光等则是人所共知的。因此,自1977年红外FEL振荡器出现之后,引起科技界很大的重视,各科技先进国家纷纷投入研制,都首先在各自已有的能提供电子束流的加速器上开展研究,使用的加速器计有脉     

共建“光源”大科学装置，打造长三角区域创新共同体

<正>同步辐射是一种强度大、亮度高、频谱连续、方向性及偏振性好、有脉冲时间结构和洁净真空环境的优异的新型光源,可应用于物理、化学、材料科学、生命科学、信息科学、力学、地学、医学、药学、农学、环境保护、计量科学、光刻和超微细加工等众多基础研究和应用研究领域。同步辐射光源是指产生同步辐射的物理装置,它是一种利用相对论性电子（或正电子）在磁场中偏转时产生同步辐射的高性能新型强光源。我国已批复的综合性国家科学中心都已建设或规划建设“光源”大科学装置。     

同步辐射及其应用研究

同步辐射及其应用研究ＳｙｎｒａｄｉａｔｉｏｎａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈ梁岫如（中国科学院高能物理研究所，高级工程师北京１０００８０）同步辐射光源是基于高能电子环形加速器而发展起来的新型人造光源。光源装置及其应用在近３０年里得到...     

CAEP-FEL装置自发辐射和同步辐射分析

在自由电子激光振荡器中，电子在摇摆器产生的自发辐射与在偏转轨道上产生的同步辐射同时存在，自发辐射是与受激辐射密切相关的过程。分析对比了同步辐射与自发辐射的强度和频谱分布，并与实验结果进行了比较。     

老中青结合坚定不移地走自主创新之路——记2006年度高等学校科学技术奖专利奖一等奖"同步辐射空间姿态可调连续变焦超长准直和聚焦系统"

项目背景 同步辐射光源是继电光源、×光源和激光源之后第四次为人类文明带来革命性推动的新光源.具有高强度、高准直性、能量连续可调等一系列优点,是众多前沿学科领域进行基础研究和应用研究的一种最先进又不可替代的工具和试验平台.     

微区分析测试技术及其地学应用进展

地球科学的发展已突破定性描述的研究范畴,而越来越重视定量数据的运用,微区分析是当今测试工作发展的重要方向.综述了微区测试分析方法中的离子探针、激光熔蚀、扫描质子探针、同步辐射X射线探针、红外光谱和拉曼光谱、核磁共振等技术,分析了各种相关技术特点,对其在地学研究中的应用现状进行了探讨,并对微区分析测试技术的发展前景进行了展望.     

激光加速器装置CLAPA-II的研究进展

粒子加速器作为核物理科学中的核心仪器设备,是衡量综合国力的一项重要标志.常规粒子加速器已经有了百年的发展史,目前挑战主要集中在高流强、低发射度、更高加速梯度等方面.新加速机制的提出与研究是粒子加速器技术的新兴研究方向.由于激光与等离子体作用不存在击穿问题,产生的加速电场梯度远高于常规加速器,具有可以更加经济地实现高能粒子加速的潜力,一旦达到工程应用标准,将大幅降低加速器的建造应用门槛.但由于激光加速技术发展时间较短,在实际投入工程应用中仍面临很大挑战.为了实现激光加速技术从实验到实际应用的转化,在国家科技部和北京市的支持下,北京大学在怀柔科学城开展了激光加速器装置CLAPA-II的研发与建造.本文主要介绍了CLAPA-II装置的主要组成,以及关键核心技术相关研究进展.     

合肥光源满能量注入系统物理设计

描述了合肥光源储存环满能量注入系统的物理设计，包括设计目标、局部凸轨物理参数选择和系统性能模拟．解析分析和数值模拟结果表明，新设计注入系统具有非常高的注入效率，配合合肥自由电子激光实验装置中直线加速器改造，注入效率接近100％；同时，储存束流扰动很小，质心发射度增长满足束流稳定性要求，系统具有向准恒流运行模式发展的潜力．