点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:高能同步辐射光源加速器建设成功 调束进入快行道
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

高能同步辐射光源加速器建设成功 调束进入快行道

来源:光明网2024-08-19 19:46

  8月18日,高能同步辐射光源(HEPS)储存环流强达到12毫安,这是HEPS建设的又一重要里程碑,标志着HEPS加速器建设成功,进入了调束快行道。

  HEPS工程总指挥、中国科学院高能物理研究所研究员潘卫民表示,“储存环成功实现束流存储是一项重大进展,这表明我们前期的设备安装、调试非常成功,也标志着HEPS光源进入了一个新的阶段。接下来的几个月内,HEPS调束团队将持续提升和优化电子束流流强、寿命等参数,力争尽早为光束线站供光。”

高能同步辐射光源加速器建设成功 调束进入快行道

  HEPS是我国及亚洲首台第四代同步辐射光源,也是全球首批10皮米弧度量级自然发射度的光源之一,其核心是一台具有极低发射度的全新储存环加速器,物理设计极具挑战性。

  在国际通用的混合多弯铁消色散结构基础上,HEPS加速器设计团队创新性地融合了包含纵向梯度二极铁和反向弯转二极铁的新型单元节等多项创新设计,完成了国际已建及在建同类光源中自然发射度指标最高的储存环设计方案。同时,HEPS还首次提出并采用了基于增强器高能累积的置换注入方案,为高电荷量束团置换注入开辟了新路径。

高能同步辐射光源加速器建设成功 调束进入快行道

  潘卫民表示,“调束初期,储存环就有1776块磁铁,2500余台电源,578个电子束流位置探测器,1360米真空室,3个高频腔,2台脉冲冲击器和切割磁铁,控制信号超过10万路,任何一个微小的硬件错误,例如一个硬阻拦或设备安装错位,都会影响电子束的轨迹,另外,HEPS与众不同,它有注入和引出两块切割磁铁,垂直物理孔径仅两三个毫米,对调束来说,这无疑是一个巨大的挑战”。

  经过5年的建设,今年7月1日HEPS储存环完成全部设备研制和安装,启动多系统联合调试,随后加速器物理与各硬件系统交叉协作,完成磁铁极性测试、硬件远控测试、调束软件-硬件测试等加速器联合调试。

  7月23日,HEPS储存环正式开机调束;8月6日,HEPS储存环成功实现单束团电子束存储,流强约60微安,寿命超过1分钟;8月18日,HEPS储存环成功存储35个束团,流强达到12毫安。

  据介绍,开机以来,HEPS加速器部副主任焦毅研究员带领平均年龄仅34岁的调束团队,每天24小时不间断地进行调束。

  焦毅介绍,储存环调束面临物理孔径严格限制(两台切割磁铁处垂直物理孔径仅±2.5 毫米)、动力学孔径小(约1 毫米)、轨道响应非线性显著、可调变量极多(仅校正子即有1000多个变量)、调束初期束流状态监测精度受限等多重困难和挑战,调束团队成员通力协作,各自发挥所长,通过采用逐校正子强度扫描、校正子组合搭配、工作点调节、高频频率及其他参数优化、脉冲元件参数扫描、注入延时调节、注入束参数优化、六极铁强度优化、局部轨道调节等能想到的各种手段,克服了各项困难和挑战。

  HEPS科学技术委员会主任、储存环调束总顾问陈森玉院士在参加调束后表示,“HEPS储存环仅有毫米级的动力学孔径,加上注入引出区存在两个垂直方向±2.5毫米的物理孔径限制,其调束任务是异常艰巨的。HEPS调束团队在很短的时间内就取得了很好的调束成果,可以说几乎没有走一点弯路,表现出色”。

  HEPS是我国“十三五”期间优先建设的国家重大科技基础设施之一,是国家发展改革委批复立项,中国科学院、北京市共建怀柔科学城的核心装置,由中国科学院高能物理研究所承担建设,于2019年6月启动建设,建设周期6.5年。目前,HEPS直线加速器、增强器已满能量出束,储存环正在束流调试,光束线站正在加紧设备安装。建成后,HEPS可发射比太阳亮度高1万亿倍的光,将是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一,也将是中国第一台高能量同步辐射光源,使中国继欧、美之后跻身为世界三大第四代高能同步辐射光源所在地之一,将与我国现有的光源形成能区互补,面向航空航天、能源环境、生命医药等领域用户开放。(记者宋雅娟 肖春芳)

 

[ 责编:张梦凡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 西康高铁全线铺轨完成

  • 色彩里的春运:每一抹颜色,都是归途的暖意

独家策划

推荐阅读
近日,国家管网集团西部管道公司成功完成所辖新疆段天然气、原油、成品油管道输送全生命周期碳足迹核算,获得中国质量认证中心颁发的“产品碳足迹证书”。
2026-02-06 09:18
近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队研发出新型植物基因研究工具——对目标DNA序列的邻近空间蛋白标记系统。
2026-02-06 09:38
因为像了解自己的孩子一样了解黑土地,韩晓增有个外号——“黑土地的营养搭配师”。他带领团队精心配制出一套营养搭配的“秘方”。
2026-02-06 09:33
蚊种与病毒之间存在高度匹配关系。1901年,公共卫生与热带医学领域先驱沃尔特·里德证明,蚊子是传播黄热病的元凶。科学界传统观点认为,病毒以颗粒形式在蚊子体内传播,却始终不知道真正的“病毒受体”是什么。
2026-02-06 09:31
科技创新和产业创新的深度融合,不仅是构建现代化产业体系的战略举措,更是贯彻新发展理念、推动高质量发展、加快构建新发展格局的重要抓手。
2026-02-06 09:13
2025年我国人均粮食占有量达到508.9公斤,远超国际公认的400公斤的安全线,粮食等重要农产品供给丰富、市场平稳、储备充足。
2026-02-05 10:15
一代代南来北往的科研“候鸟”安心在三亚当起了“留鸟”,南繁热土上,他们用坚守加速农业科研进程,守护着国家粮食安全的希望。
2026-02-05 10:06
工业和信息化部等八部门近日联合印发《汽车数据出境安全指引(2026版)》,推动建立高效便利安全的汽车数据跨境流动机制,提升汽车数据出境便利化水平。
2026-02-05 10:03
月球表面的年龄是揭示其演化奥秘的基础。对于月球上未采样的区域,科学家主要依靠统计撞击坑的密度来估算年龄:区域越古老,撞击坑通常越密集。
2026-02-06 09:14
近日,内蒙古大学化学化工学院刘健教授、王艳琴副教授团队在节能制绿氢联产高附加值化学品领域取得重大突破,在《自然》子刊发表研究成果。
2026-02-05 10:01
近日,四川达州宣汉县深层海相钾盐资源分采分运攻关实验配套装置顺利完成试车,成功提取出高纯度氯化钾产品。
2026-02-05 10:01
我国互联网事业的蓬勃发展,既为“十四五”收官交出了亮眼答卷,也为“十五五”布局奠定了坚实基础。
2026-02-05 10:12
L5点位于地球的“后方”,位于该点的人造探测器无需消耗太多燃料就可以稳定长期驻留,因此“羲和二号”的设计寿命将长达7年。
2026-02-04 09:13
《月令七十二候集解》记载:“立,建始也”,“立”即“开始”之意。那么,立春的“立”,意味着怎样的开始?
2026-02-04 09:34
寒冬腊月,新春的氛围已在市井烟火中渐渐浓厚。进入寒假的第7天,在位于青岛的山东科技大学土木工程与建筑学院办公室里,教授李为腾和研究生杨光辉正在讨论工作。
2026-02-04 09:27
进藏工作10余年,那曲市农牧业(草业)科技研究推广中心畜牧师何世丞感慨颇深:“保护这片广袤而脆弱的草原,挑战不小,但我们一直在行动。”
2026-02-04 09:32
桥式起重机的轰响打破宁静,长十余米、重数十吨的火箭芯一级被缓缓吊离托座。操作手董磊手持控制设备,眼睛紧盯箭体,每一个动作都专注、沉稳。
2026-02-04 09:20
在人工智能(AI)和大数据时代背景下,高性能计算的战略地位已可与高能望远镜、同步辐射光源和粒子加速器等重大科研基础设施相提并论
2026-02-03 14:09
2月1日,农业农村部发布的《农产品质量安全承诺达标合格证管理办法》(以下简称《办法》)正式施行,我国农产品全面启用新版“身份证”——农产品质量安全承诺达标合格证。
2026-02-03 09:48
近日,记者从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,该院成功开展超百G星地激光通信业务化应用实验,通信速率达到120吉比特每秒(Gbps)。”
2026-02-03 09:40
加载更多