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上海同步辐射装置将落户张江

来自:上海市人民政府 作者:上海要闻 访问量:2038

   
工博会中科院上海原子核展区陈列着一列近4米长、外形有点像火车的模型,引来了众多参观者询问:“这是啥玩意?派啥用处?”原来这是国家“九五”最大的科学工程项目―――上海同步辐射装置(简称SSRF)预制研究主体的1/40模型。它首次在工博会上亮相,明天起将“迁居”上海科技馆。
   
上海同步辐射装置由中科院和上海市政府共同向国家建议并将在张江高科技园区内落户,建成后为中能第三代同步辐射光源,其电子束能量仅次于美、日和欧洲共同体的3台高能光源。
   
   
1999年,同步辐射装置预制研究以上海原子核所为基础,全面启动;今年3月完成41项关键设备研制,并通过鉴定,其中26项预研设备技术指标达到国际先进水平,为全面建造奠定了基础。
   
同步辐射光是什么?是电子束在真空中以接近光速运动时因方向改变而放出的光,其光谱范围从红外线到硬X射线。科学家对同步辐射光的评价是,它将继电光源、X射线源、激光光源之后,第四次革命性地推动人类的文明。被人俗称“神光”的同步辐射光源,是科学家“人造”的同步辐射光。
   
同步辐射光“神”在哪里?记者细听参加同步辐射装置预制研究的原子核所副研究员侯铮迟介绍,同步辐射是生命科学、材料科学、环境科学等众多学科领域的基础和应用研究的“敲门砖”,如,随着人类基因组测序的完成,研究蛋白质结构和功能成为重头戏。蛋白质晶体十分微小,要洞察蛋白晶体的动态结构,普通的X光无能为力。据了解,目前已知的蛋白质晶体结构90%就是通过同步辐射探测到的。
   
同步辐射光源的运作原理似科幻电影中的画面,一束束激光打出绿光、红光通过储存环、光线束直飞实验站。上海同步辐射光源装置主体由四部分组成:直线加速器、增强器、电子储存环、光束线和实验站。电子储存环其实是个硕大的圆环,总周长400米,每隔一段距离安装波荡器、二极、四极、六极磁铁等许多能增强光的强度和能量的设备。波荡器通过叠加作用加强光的强度,四极磁铁起聚焦作用,二极磁铁可让电子束拐弯,六极磁铁可进一步提高电子束品质。近似光速的电子束就是在储存环中循环飞行,并在圆环与电子束轨道的切线方向产生了强大的同步辐射光。
   
同步辐射光比太阳的能量要高很多,由于用户所需的光不同,光束线装置就把同步辐射光分成远红外、近红外、紫外等各种光,并传输到实验站。为了防止“漏光”,光束线中还要安装反射镜和滤光装置。

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