我國迄今最具規模、能量居世界第四的重大科學工程———上海光源,歷經整整4年建設進入收官階段,計劃于2009年5月對用戶開放。作為國家級公共研發平臺,上海光源將首批開放現有的全部7條光束線和實驗站,各站承擔的科研任務相當飽滿。原本2008年底截止的首輪科學實驗課題徵集,至今仍源源不斷,全國各地用戶申請已達數百項之多。
上海光源工程(SSRF)由中國科學院與上海市人民政府共同向國家申請建造,于2004年12月25日在浦東張江高科技園區破土動工。這項大工程立足於國家中長期科技發展戰略之需,是生命科學、材料科學、環境科學、地球科學、物理、化學、信息科學等學科研究中不可替代的先進手段和綜合科研平臺。專家認為,利用這種光源的同步輻射技術開展實驗研究,所涉及的學科之眾多、應用領域之廣泛,是其他大型科學裝置無法比擬的。即將首批開放的光束線站,科學目標先進,能滿足我國多個學科領域對同步輻射應用的迫切需要。
上海光源是第三代同步輻射光源,在這座萬人體育場大小的圓形建築內,建有1台電子直線加速器、1台全能量增強器,以及1台周長達432米的電子儲存環,還有沿電子儲存環外側依次分佈的多條光束線和實驗站等,計劃建設週期52個月。目前,工程方中科院上海應用物理研究所正按工程總體進度和計劃,進行最後階段調試。
據悉,上海光源的電子束能量僅次於日、美、歐同類裝置,具備國際先進水平,可同時向用戶提供高品質的同步輻射光,覆蓋從紅外光到硬X射線的各波段。計劃今春開放的光束線包括:生物大分子晶體學光束線、衍射光束線、XAFS光束線、硬X射線微聚焦及應用光束線、X射線成像及生物醫學應用光束線、軟X射線譜學顯微光束線、X射線小角散射光束線。7條光束線各配套一座實驗站,供課題單位及專家們進行科學實驗。
就X射線而言,目前國際上的X射線成像技術趨向於更高的空間分辨率(納米量級)和更快的時間分辨率(1毫秒或更短)。上海光源的X射線成像光束線站也正朝這些方向努力,為我國X射線成像研究作出貢獻。同時,這座光束線站還將更多關注國內外應用研究的前沿,如早期腫瘤診斷、輻射治療等。該站其他應用更為廣泛,包括植物和農作物、先進製造業、考古學和地球物理學,以及功能性聚合物、制陶業、納米材料、金屬與合金、微電子學與磁性材料等先進材料領域。(記者 徐瑞哲)