比太陽亮1萬億倍!懷柔高能同步輻射光源研究進展

Mondo 科學 更新 2024-01-28

12月11日,國家重大科技基礎設施高能同步輻射光源(HEPS)加速器儲存環最後一塊磁體就位,標誌著HEPS儲存環主要裝置安裝閉環。

高能同步輻射源(HEPS)的儲存環是一種用於儲存高能和高質量電子束並同時產生同步輻射光的裝置,是高能同步輻射光源的核心部件。 儲存環為超低發射電子環加速器,束軌道周長約為1360該儲環高4公尺,是世界第三大光源加速器,也是中國最大的加速器,面積約20個足球場。 儲環是HEPS中規模最大、開發精度最高、難度最大的部件,由48個改進的混合7BA(7彎鐵消色差色散)磁聚焦結構迴圈組成,每個迴圈長約28公尺,包括37個磁體和支架等主要硬體裝置,其中, 超高梯度四極磁體、電源數字控制器、高精度電流感測器、高穩定性磁體支架等裝置達到國際先進水平。

據了解,為保證安裝精度和效率,科研團隊在各系統裝置完成加工試驗後,首先在實驗室完成預準直單元的組裝,磁體在預準直單元支架上的定位精度優於30微公尺,然後運輸到儲環隧道進行安裝。 2024年2月初,在儲環內啟動隧道裝置安裝,10個月完成整環288台預準直單元、240個彎曲二極體磁鐵、288個基座等主要裝置的安裝,實現了主裝置的閉環安裝。

高能同步輻射光源(HEPS)是經國家發改委批准,由中科院高能物理研究所承擔的國家重大科技基礎設施。其中一種同步輻射光源可以發出比太陽亮1萬億倍的光,有助於更深層次地分析物質的微觀結構和演化機制,為提高我國國家發展戰略和前沿基礎科學技術領域的原始創新能力提供高技術研究平台。HEPS於2024年6月開工建設,目前已完成直線加速器、增壓器光束、儲環磁鐵、機械、電源、預準直系統的開發,正在大力推進真空、光束控制、注入抽出、高頻、低溫等裝置和光束線站的批量加工和測試,預計2024年推出第一束光。

位於北京懷柔科學城的高能同步輻射光源(HEPS)

高能同步輻射光源儲存環隧道。

*:中央電視台新聞客戶端。

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