上海光源

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上海光源是第三代中能同步辐射装置，包括150MeV电子直线加速器、全能量增强器、3.5GeV电子储存环和光束线站。2010年通过国家验收，为生命科学、材料科学、凝聚态物理、环境科学等众多学科前沿基础研究、高新技术研发提供大型综合性实验研究平台，支撑国内外用户取得一批国际领先成果，带动和促进了相关产业发展。项目法人单位为上海高等研究院，建设地点为上海市浦东新区。

目录

简介

上海光源是一台高性能的中能第三代同步辐射光源，它的英文全名为Shanghai Synchrotron Radiation facility，简称SSRF。它是我国迄今为止最大的大科学装置和大科学平台，在科学界和工业界有着广泛的应用价值，每天能容纳数百名来自全国或全世界不同学科、不同领域的科学家和工程师在这里进行基础研究和技术开发。

工程简介

上海光源,即SSRF (Shanghai Synchrotron Radiation Facility) ，是我国跨世纪最大的科学工程，投资逾12亿人民币，200

4年12月开工，坐落上海张江高科技园区。作为国家级大科学装置和多学科的实验平台，上海光源建设内容包括一台能量为150MeV的电子直线加速器，一台周长为180米、能量为3.5GeV的增强器，一台周长为432米、能量为3.5GeV的电子储存环，首批建设的7条光束线和实验站，公用设施以及主体建筑和辅助建筑，其设计性能位居国际前列。

在这个硕大的圆形装置中，全能量注入器提供电子束并使其加速到所需能量，无数电子束以接近光的速度在闭合环形的真空电子储存环中运行，并在拐弯时放出同步辐射光。电子储存环是同步辐射光源的主体与核心，它的性能直接决定了同步辐射光源性能的优劣。为了保证向用户提供在空间位置上高度稳定的同步辐射光，电子束轨道的稳定需要被控制在微米量级。

光束线沿着电子储存环的外侧分布，它起着用户实验站与电子储存环之间的桥梁作用。也就是说这道“光闸”将从电子储存环引出的同步辐射光束“条分缕析”出从远红外到硬X射线等不同波长的同步射光，并按用户要求进行准直、聚焦等再加工，然后输送到用户实验站。

在实验站，同步辐射光被“照射”到各种各样的实验样品上，同时科学仪器记录下实验样品的各种反应信息或变化，经处理后变成一系列反映自然奥秘的曲线或图像。科学家和工程师们不仅可以利用强大光速快速测定蛋白质三维晶体结构，还能完成对超大规模集成电路的“精雕细刻”。

从2004年12月25日正式破土动工，到2009年4月完成调试后向用户开放，这台投资超过12亿人民币的中能第三代同步辐射光源，能量仅次于世界上仅有的3台高能光源。

先进性能

性价比高

储存环的能量3.5GeV，在中能区光源中能量最高，性能优化在用途最广的X射线能区。利用近年来插入件术的新进展，不仅可在光子能量为1-5keV产生最高耀度的同步辐射光，而且在5-20keV光谱区间可产生性能趋近6-8GeV高能量光源所产生的高耀度硬X光；

全波段

波长范围宽，从远红外直到硬X射线，且连续可调。利用不同波长的单色光，可揭示用其他光源无法得知的科学秘密；

高强度

总功率为600千瓦，是X光机的上万倍。光通量大于1015光子/（S.10－3bw）。高强度和高通量为缩短实验数据获取时间、进行条件难以控制的实验以及医学、工业应用提供了可能；

高耀度

其耀度是最强的X光机的上亿倍，主要光谱覆盖区的光耀度为1017～1020光子/（S.mm2.mrad2.10－3bw）。高亮度为取得突破性科技成果提供了高空间分辨、高动量分辨和超快时间分辨的条件；

脉冲结构优良

其脉冲宽度仅为几十皮秒，可以单束团或多束团模式运行，相邻脉冲间隔可调为几纳秒至微秒量级，能为研究化学反应动力过程、生命过程、材料结构变化过程和大气环境污染过程等提供正确可信的数据；

高偏振

上海光源中在电子轨道平面上放出的同步光是完全线极化的, 而离开电子轨道平面方向发射的同步光则是椭圆极化的，因而是研究具有旋光性的生物分子、药物分子和表现为双色性的磁性材料的有力工具；

准相干

上海光源从插入件引出的高耀度光具有部分相干性, 为众多前沿学科的显微全息成像分析开辟了道路；

高稳定性

可以提供十几到几十小时的稳定束流，光束位置稳定度仅约光斑的10%；

高效性

总共将建设近60条以上光束线和上百个实验站，给用户的供光机时将超过5000小时/年，每天可容纳几百名来自海内外不同学科领域或公司企业的科学家/工程师，夜以继日地在各自的实验站上使用同步辐射光；

灵活性

光源可运行于单束团、多束团、高通量、高亮度和窄脉冲等多种模式，可依据用户需求快速变换运行模式，以满足用户的多种需求；

前瞻性

首批光束线站的科学目标先进，能够满足中国多个学科领域对同步辐射应用的迫切需要，并至少具有30年科学寿命。