2025年10月29日,在北京怀柔科学城,由中国科学院高能物理研究所承担建设的国家重大科技基础设施——高能同步辐射光源(HEPS)顺利通过了中国科学院组织的工艺验收,综合性能达到国际同类装置领先水平,标志着我国同步辐射光源实现了从第三代到第四代的代际跨越,将为解决国家重大需求、前沿科学问题和产业升级提供强大的技术支撑。
据了解,HEPS是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。那么,HEPS发出的光究竟有多亮呢?
科学家做了这样一个比较,HEPS能够发出比太阳还亮1万亿倍的高能X光,堪称观察物质微观结构的“超级眼睛”。有了这双“眼睛”,科研人员能“看透”物质内部的微观结构,可以助力航空航天材料研发、治疗癌症的创新药研制、新能源电池的升级等等诸多工作。
春节前夕,新春走基层 记者前往怀柔,见识了这个“炯炯有神”的大国重器。
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虽然临近春节,但怀柔科学城格外热闹,来自全国各地的科研人员们通过试用课题申请后来到HEPS,争分夺秒进行用户实验。
徐伟研究员,是高能同步辐射光源14条用户线站中,高分辨谱学线站的负责人。徐伟的工作看起来有点儿高深莫测,为了便于记者理解,徐伟做了一个形象的比喻:如果将整个光源看作一座医院,每条用户线站就相当于一个科室,用户的样品就像是某种疑难杂症;想要找到症结,需要这台高亮度的光源,探测甚至到内部原子尺度的结构,就像孙悟空的“火眼金睛”一样。
记者采访的当天,正巧高分辨谱学线站正在进行用户实验。徐伟要帮助来自中国科学院大连化学物理研究所的董畅畅,进行新材料研发相关的实验。
徐伟介绍,进入实验场所以后,工作人员和用户佩戴的剂量卡会记录人员是否受到辐射的影响,一旦实验开始,人必须离开实验站,光闸才能打开,X射线才能引入到实验站内,也就是说,实验站内的设备调试好后,大多不需要再进入进行人工操作。不过,徐伟团队的成员们还是要守在线站上。他们不仅要教会来做实验的用户使用这些尖端的实验设备,还要时刻准备着,一旦发生光束不稳定等突发情况,马上调试解决,更好地支撑用户实验。
徐伟已经快一年没有跟父母团聚了,但说起自己的工作,徐伟很自豪。
他回忆起了自己看到国外先进的同步辐射光源装置的经历,那是2011年在美国,当时中国还没有HEPS。徐伟说,那时就有一个梦想,希望有一天自己也能在中国参与建设这样一台先进的同步辐射光源。
后来,从HEPS设备的预研,到大装置的破土动工、稳步建设,徐伟就像看着自己孩子似的,一点一点地,一个棚屋一个棚屋、一台一台设备……全部安装、调试、建成。徐伟说,以前需要花好几天才能测完的实验,在HEPS这双“超级眼睛”的助力下,现在大概几十分钟就测完了,而且信噪比非常好!那一个个瞬间,让梦想照进了现实。
在徐伟看来,自己的使命就是守护好、使用好这束“全球最亮的X光”,为中国守护好“超级眼睛”,帮助全世界的科学家解决人类共同面临的各种难题,创造出更加美好的未来。
来源:BRTV新闻(记者:李烨、张虎)
编辑:陈歌
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