國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室坐落在安徽合肥中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)西校園中,這是國家計(jì)委批準(zhǔn)建設(shè)的我國第一個(gè)國家級實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室擁有的同步輻射光源是目前國內(nèi)高校中唯一一臺大科學(xué)裝置和國家級實(shí)驗(yàn)研究平臺。

中文名

國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室

建筑用途

實(shí)驗(yàn)室

地點(diǎn)

安徽合肥中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)西校園

動工時(shí)間

1984年11月20日

占地面積

3.8萬平方米

級別

國家級實(shí)驗(yàn)研究平臺

地位

國家計(jì)委批準(zhǔn)建設(shè)的我國第一個(gè)國家級實(shí)驗(yàn)室

獲批時(shí)間

1983年4月8日

投用時(shí)間

1989年4月

項(xiàng)目規(guī)模

國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室建有中國第一臺以真空紫外和軟X射線為主的專用同步輻射光源。其主體設(shè)備是一臺能量為800MeV、平均流強(qiáng)為100~300mA的電子儲存環(huán),用一臺能量200MeV的電子直線加速器作注入器。來自儲存環(huán)彎鐵和扭擺磁鐵的同步輻射特征波長分別為2.4nm和0.5nm。

國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室一期工程1984年11月20日破土動工,1989年建成出光,1991年12月通過國家驗(yàn)收,總投資8,040萬元人民幣。1999年國家又投資11,800萬元人民幣進(jìn)行國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程建設(shè),2004年12月二期工程通過國家驗(yàn)收。

項(xiàng)目功能

同步輻射是一種強(qiáng)度大、亮度高、頻譜連續(xù)、方向性及偏振性好、有脈沖時(shí)間結(jié)構(gòu)和潔凈真空環(huán)境的優(yōu)異的新型光源,可應(yīng)用于物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)、力學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、計(jì)量科學(xué)、光刻和超微細(xì)加工等眾多基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究領(lǐng)域。

國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)建有X射線光刻、紅外與遠(yuǎn)紅外、高空間分辨X射線成像、X射線衍射與散射、擴(kuò)展X光吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)、燃燒、X射線顯微術(shù)、原子與分子物理、真空紫外分析、表面物理、軟X射線磁性圓二色、光電子能譜、真空紫外光譜、光聲與真空紫外圓二色光譜、光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)量等15條光束線和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)站。

國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室是向國內(nèi)外用戶開放的國家級共用實(shí)驗(yàn)室,現(xiàn)有注冊用戶150余家。

批準(zhǔn)立項(xiàng)

同步輻射實(shí)驗(yàn)室外景

合肥同步輻射光源于1983年4月8日由國家計(jì)委批準(zhǔn)立項(xiàng),并直接命名為國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室,規(guī)定其為國家級公用實(shí)驗(yàn)室,這是我國第一個(gè)國家實(shí)驗(yàn)室。1989年4月建成出光,1991年12月26日通過國家科委組織的國家鑒定和國家計(jì)委委托中國科學(xué)院進(jìn)行的國家驗(yàn)收,1993年4月正式向國內(nèi)外開放。實(shí)驗(yàn)室主任為張新夷研究員,實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會主任為謝希德院士?,F(xiàn)有工作人員193名,高級研究人員16名,其中中國工程院院士1名,博士生導(dǎo)師6名,教授、研究員9名;副教授、副研究員49名,實(shí)驗(yàn)室在冊研究生和博士后35名,其中碩士生研究生18名,博士研究生14名,博士后3名。國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室正式向國內(nèi)外開放以來,要求來實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的用戶越來越多,涉及的領(lǐng)域也越來越廣,用戶對光源質(zhì)量的要求也越來越高,當(dāng)時(shí)已建成的五個(gè)實(shí)驗(yàn)站遠(yuǎn)不能滿足要求。為此,由國家計(jì)委正式立項(xiàng),在本世紀(jì)最后幾年投資1.18億元,進(jìn)行國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程建設(shè),在充分保證加速器長期、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行,大幅度提高光源積分流強(qiáng)、亮度和位置穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,新建波蕩器插入元件,增建8條光束線和8個(gè)實(shí)驗(yàn)站,以適應(yīng)中國科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的需要,在世界科技前沿爭一席之地。

工程進(jìn)展

20世紀(jì)70年代末,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)在國內(nèi)率先提出建設(shè)電子同步輻射加速器。1977年同步輻射裝置的建造列入全國科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃。1978年春中科院決定成立以中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)為主的同步輻射加速器籌備組,并于當(dāng)年三月在合肥召開了第一次籌備工作會議,討論了我國建造電子同步輻射加速器的初步方案,象征著我國同步輻射事業(yè)的正式啟動。

在隨后幾年的預(yù)研制過程中,工程人員制成了一段30MeV的電子直線加速器、一塊彎轉(zhuǎn)磁鐵、一塊四極磁鐵及一個(gè)儲存環(huán)的超高真空系統(tǒng),以及物理設(shè)計(jì),取得了良好的結(jié)果和第一手的經(jīng)驗(yàn),為后面的工程打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1981年10月,中科院在合肥召開了“合肥同步輻射裝置預(yù)研制及物理設(shè)計(jì)審定會”,會議認(rèn)為合肥同步輻射裝置已基本進(jìn)入工程的條件。

1983年,國家計(jì)委以計(jì)科1983年470號文《關(guān)于建設(shè)國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室的復(fù)函》批準(zhǔn)了在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)籌備國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室,國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室正式立項(xiàng)。這是國家計(jì)委批準(zhǔn)建設(shè)的中國第一個(gè)國家級實(shí)驗(yàn)室。

1984年,國家計(jì)委以計(jì)科(外)1984年2033號文《關(guān)于合肥同步輻射實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)初設(shè)計(jì)的批復(fù)》批準(zhǔn)了該工程的主體工程建設(shè)規(guī)模為建造一臺能量為8億電子伏的同步輻射光源及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)施,總投資5990萬元(含350萬美元),并列入按合理工期組織施工的國家重點(diǎn)項(xiàng)目。

國家計(jì)委批準(zhǔn)的國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)初設(shè)計(jì)中確定了電子儲存環(huán)的能量為800MeV、平均流強(qiáng)為100~300mA,用一臺能量為200MeV、脈沖流強(qiáng)為50mA的電子直線加速器作為注入器。并明確與加速器建設(shè)的同時(shí),建造5條光束線及5個(gè)實(shí)驗(yàn)站,它們分別是:光電子能譜光束線實(shí)驗(yàn)站、分時(shí)光譜光束線實(shí)驗(yàn)站、軟X射線顯微術(shù)光束線實(shí)驗(yàn)站、X射線光刻光束線實(shí)驗(yàn)站。

1988年,國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室的土建工程基本完工。

1989年3月加速器的所有部件都已安裝就位并經(jīng)過局部和分系統(tǒng)的調(diào)試,同年4月開始聯(lián)調(diào),25日開始注入儲存環(huán),僅經(jīng)過23小時(shí)便得到第一個(gè)儲存束流。

1989年光束線實(shí)驗(yàn)站開始安裝,1991年8月完成所有光束線實(shí)驗(yàn)站的安裝調(diào)試工作,同年9月開始用同步光進(jìn)行調(diào)試,并開展實(shí)驗(yàn)研究工作。

1991年12月22日至23日,由國家科委組織,王淦昌任主任的鑒定委員會對合肥同步輻射加速器及光束線實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行技術(shù)鑒定。鑒定委員會認(rèn)為由我國自行設(shè)計(jì)、研制建成的合肥同步輻射加速器的主要性能指標(biāo)已達(dá)到國際上同類加速器的先進(jìn)水平,已建成的五條同步輻射光束線和五個(gè)實(shí)驗(yàn)站的主要性能指標(biāo)已基本達(dá)到國際水平。

1991年12月26日,國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室工程順利通過了國家計(jì)委組織的國家驗(yàn)收。國家驗(yàn)收委員會高度評價(jià)國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室工程的建設(shè)者們圓滿地完成了工程建設(shè)任務(wù)。

1993年4月,NSRL正式對國內(nèi)外開放,建有6條光束線和6個(gè)實(shí)驗(yàn)站,可廣泛用于開展物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)、力學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、農(nóng)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、計(jì)量科學(xué)、X射線光刻和超微細(xì)加工等基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。

1994年2月,由錢臨照、唐孝威兩位院士發(fā)起,王淦昌、謝希德、謝家麟、馮端、盧嘉錫等34位院士聯(lián)合向有關(guān)部門提出《關(guān)于集中力量全面建設(shè)、充分利用合肥國家同步輻射光源的建議》,中國科技大學(xué)也正式向國家有關(guān)部門提出建造國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程(簡稱二期工程)的申請。

1996年,國家科技領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn)二期工程作為“九五”的首批國家重大科學(xué)工程項(xiàng)目之一啟動。國家計(jì)委分別以計(jì)科技1997年557號文和1503號文對二期工程項(xiàng)目建議書和可行性研究報(bào)告批復(fù)中國科學(xué)院,同意以中國科技大學(xué)為依托建設(shè)“國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程”國家重大科學(xué)工程項(xiàng)目,總投資11,800萬元人民幣。

1997年4月8日,國家計(jì)委批復(fù)了NSRLII項(xiàng)目建議書(計(jì)科技(1997)557號文)。

1997年8月29日,國家計(jì)委批復(fù)了可行性研究報(bào)告(計(jì)科技(1997)1503號文)。

1998年7月8日,國家計(jì)委批復(fù)了初步設(shè)計(jì)報(bào)告(計(jì)投資(1998)1301號文)。

1999年4月15日,國家發(fā)展計(jì)劃委員會以計(jì)投資1999年416號文《國家計(jì)委關(guān)于國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程開工建設(shè)的批復(fù)》同意二期工程開工建設(shè)。二期工程的技術(shù)目標(biāo)是:在充分保證機(jī)器主體長期、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行,大幅度提高光源積分流強(qiáng)、亮度和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,新建1臺波蕩器插入元件,增建8條新光束線和相應(yīng)8個(gè)實(shí)驗(yàn)站。竣工后,合肥光源的潛力得到更充分的發(fā)揮,將作為性能優(yōu)秀、穩(wěn)定可靠、部分指標(biāo)相當(dāng)先進(jìn)的中低能區(qū)同步輻射光源,長期處于國際上同類裝置的一流水平。

1999年,NSRLII完成了水冷系統(tǒng)冷卻塔的更新改造,空調(diào)系統(tǒng)熱交換器等附屬設(shè)備投入運(yùn)行,輻射場監(jiān)測系統(tǒng)通過調(diào)試開始試運(yùn)行。加速器各子系統(tǒng)改造的主要元件及樣機(jī)研制與測試多已順利完成并通過了驗(yàn)收。注入系統(tǒng)完成了沖擊磁鐵磁塊分組測試、脈沖電源組裝、陶瓷真空盒部分測試。儲存環(huán)真空系統(tǒng)、電源系統(tǒng)的環(huán)主電源、控制系統(tǒng)的相關(guān)控制軟件、高頻系統(tǒng)的新高頻機(jī)、束測系統(tǒng)的部分組件、波蕩器單磁塊測量系統(tǒng)等改造或研制均已完成。

1999年12月12日,來自中科院高能所、物理所、電工所、上海同步輻射裝置、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)的9位教授、研究員組成的專家組,對6萬高斯超導(dǎo)扭擺磁鐵及XAFS光束線、站進(jìn)行了技術(shù)鑒定。會議聽取了研制報(bào)告、測試結(jié)果報(bào)告,審閱了全部資料,并進(jìn)行了現(xiàn)場考察。專家組認(rèn)為:6萬高斯超導(dǎo)扭擺磁鐵是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜的項(xiàng)目,在我國是首次研制,其綜合性能在國際同能區(qū)的裝置中已居領(lǐng)先地位。該扭擺磁鐵安裝調(diào)試成功,使工作能區(qū)擴(kuò)展到硬X射線領(lǐng)域,具有重要的科學(xué)意義。XAFS線、站的主要性能均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo),光束線的分辨率和光斑的穩(wěn)定性達(dá)到國際上同類裝置的水平,提供用戶使用后獲得了良好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1999年12月19日,NSRL第二屆用戶委員會第一次會議在合肥召開。會上宣讀了經(jīng)中科院批準(zhǔn)的新一屆用戶委員會名單,簡要介紹了二期工程的進(jìn)展情況、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀和下年度用光計(jì)劃。委員們肯定了NSRL為用戶做的工作,針對用戶管理方面存在的一些問題,提出了可行的建議。

2000年,3月20日打開儲存環(huán)真空,開始安裝與之相連的大部分設(shè)備和所有光束線的前端,4月中旬封閉。光束線前端于5月安裝到位。儲存環(huán)真空恢復(fù)順利,各前端的真空性能均達(dá)到指標(biāo)要求,通過了工程內(nèi)部驗(yàn)收。新建的LIGA光束線安裝就位,通過了離線調(diào)試驗(yàn)收。

2001年,運(yùn)行質(zhì)量比改造前大幅度的提高。環(huán)的主磁鐵電源、注入系統(tǒng)電源等新設(shè)備的故障率很低,真空系統(tǒng)改造、新光束線前端等通過了運(yùn)行的考驗(yàn)。5月超導(dǎo)Wiggler投入運(yùn)行,為NSRLII的兩條用X射線的光束線對光,LIGA站進(jìn)行了首次調(diào)試和試運(yùn)行,獲得了深達(dá)1毫米的深度光刻制品(右圖)。下半年,高頻腔完成機(jī)械加工;注入系統(tǒng)長直線段的沖擊磁鐵已制成;波蕩器加工已完成,磁場測量與調(diào)整的初步結(jié)果令人滿意。大部分電源已驗(yàn)收,控制系統(tǒng)的改造與之配合進(jìn)行。光束線站的非標(biāo)加工基本完成。除已就位的LIGA線外,其他七條光束線的機(jī)械測量(粗)、真空調(diào)試、安裝就位等工作正全面展開。八個(gè)實(shí)驗(yàn)站中的四個(gè)的主體設(shè)備已經(jīng)初步安裝到位。其他各站也進(jìn)展順利,重要的非標(biāo)部件的加工基本完成。公用設(shè)施改造的大部分已完成并投入使用。

2002年5月,NSRLII儲存環(huán)束流閉軌校正系統(tǒng)投入運(yùn)行并取得良好效果。其三個(gè)主要組成部分:束流閉軌位置測量系統(tǒng)、校正鐵系統(tǒng)和相關(guān)的控制系統(tǒng)功能正常。該系統(tǒng)能很好地滿足機(jī)器運(yùn)行和研究的需要。

2002年7月15日,長約2.7米的波蕩器UD-1通過專家測試。來自中科院高能物理所、中科院上海原子核所和中國科技大學(xué)等單位的專家對NSRLII新建波蕩器UD-1的磁場性能指標(biāo)進(jìn)行了測試?,F(xiàn)場測試結(jié)果與原測數(shù)據(jù)一致,重復(fù)性很好。UD-1是中國大陸建成的第一臺儲存環(huán)中以產(chǎn)生高亮度同步輻射的波蕩器。其磁間隙變化范圍大,測量長度長,磁測指標(biāo)多、數(shù)據(jù)多,調(diào)試測量的工作量和難度都很大。測試組認(rèn)為,UD-1調(diào)試測量數(shù)據(jù)完整,性能優(yōu)良,各項(xiàng)指標(biāo)均已達(dá)到設(shè)計(jì)要求,主要指標(biāo)優(yōu)于設(shè)計(jì)要求。

2002年,環(huán)高頻系統(tǒng)10月完成安裝,真空系統(tǒng)改造基本完成,工程進(jìn)入聯(lián)合調(diào)試、試運(yùn)行階段。X射線衍射與散射線站通過了專家測試開始試運(yùn)行。表面物理、光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)量、原子分子物理等線的光學(xué)元件完成安裝,開始光路的初步調(diào)試。

2003年1月16日,NSRLII光聲、光熱實(shí)驗(yàn)站設(shè)計(jì)方案調(diào)整專家審定會在合肥舉行。專家組由南京大學(xué)聲學(xué)研究所張淑儀院士(組長)、復(fù)旦大學(xué)同步輻射研究中心的張新夷教授、復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的季朝能副教授、中科院基礎(chǔ)局的陳勛遠(yuǎn)研究員和中國科技大學(xué)物理系的方容川、施朝淑教授、化學(xué)系的蘇慶德教授以及生命科學(xué)學(xué)院吳季輝教授組成。專家們聽取了該實(shí)驗(yàn)站方案調(diào)整內(nèi)容以及調(diào)研結(jié)果。專家組認(rèn)為:NSRLII建設(shè)方案已充分考慮了滿足真空紫外圓二色光譜實(shí)驗(yàn)站的要求,在工程進(jìn)行中盡快調(diào)整方案是必要的,也是合理的,應(yīng)集中力量建立真空紫外圓二色光譜及光聲光譜實(shí)驗(yàn)研究方法,并建議光熱偏轉(zhuǎn)光譜可不作為二期工程驗(yàn)收內(nèi)容,條件成熟時(shí)再開展這方面工作。

2003年3月13日,NSRLII新注入系統(tǒng)通過束流調(diào)試。3月4日打開環(huán)真空更換陶瓷真空室組件,3月13日開始帶束聯(lián)調(diào)并成功儲存束流。四塊沖擊磁鐵能實(shí)現(xiàn)良好匹配,勵磁電流可加足設(shè)計(jì)值,最高積累束流流強(qiáng)曾達(dá)210mA。注入系統(tǒng)改造是NSRLII的關(guān)鍵子項(xiàng)目之一,也是難點(diǎn)之一。在2002年10月的調(diào)試中,束流極難儲存。經(jīng)過多方試驗(yàn)、觀察測量和分析,并與高能所、上海核所、日本KEK的專家討論,判斷是陶瓷真空室金屬鍍膜偏厚,造成磁場時(shí)間滯后不均,并制定了改進(jìn)關(guān)鍵工藝、嚴(yán)格控制質(zhì)量、加強(qiáng)半成品檢測、抓緊進(jìn)度等措施。由于判斷準(zhǔn)確,措施得當(dāng)。陶瓷真空室組件的加工僅用兩個(gè)多月就順利完成。各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)皆符合物理設(shè)計(jì)要求。

2004年3月14-16日,NSRLII通過了中科院組織的加速器及光束線專家測試會。測試組由來自上海應(yīng)用物理所、北京高能物理所、蘭州近代物理所的10位專家組成,陳森玉院士擔(dān)任組長,趙振堂、夏佳文、夏紹建研究員擔(dān)任副組長。測試期間,測試組專家審定了工程指揮部提交申請報(bào)告,確定了總體工藝綜合測試指標(biāo)和參數(shù),分成8個(gè)小組對加速器改造項(xiàng)目和光束線部分的12個(gè)子項(xiàng)工藝的測試方法、測試手段和自測結(jié)果進(jìn)行了審定,并對他們的主要性能指標(biāo)進(jìn)行了復(fù)測。測試組專家認(rèn)為:NSRLII已測的加速器改造項(xiàng)目通用運(yùn)行模式滿足同步輻射用戶的基本需求,可投入運(yùn)行。12條光束線和實(shí)驗(yàn)站可提供同步輻射用戶使用。

2004年5月27-28日,中科院基礎(chǔ)局組織專家組對NSRLII進(jìn)行了院級工藝鑒定。鑒定組由魏寶文院士擔(dān)任組長,陳森玉院士、陸坤權(quán)研究員擔(dān)任副組長的11位專家組成。專家們聽取了工程建設(shè)報(bào)告和分管加速器改造、光束線建設(shè)、實(shí)驗(yàn)站建設(shè)報(bào)告;聽取了陳森玉院士宣讀的工藝測試報(bào)告;查閱了工程指揮部提供的專家測試組測試結(jié)果;并現(xiàn)場觀察了裝置運(yùn)行情況。鑒定組確認(rèn)了專家測試組提交的測試結(jié)果,積極評價(jià)NSRLII取得的成績。改造后的裝置技術(shù)水平提高到新的高度,運(yùn)行流強(qiáng)300毫安,束流平均壽命大于8小時(shí);超導(dǎo)扭擺磁鐵(Wiggler)運(yùn)行時(shí),全部14條光束線可同時(shí)引出同步輻射光。所有新建實(shí)驗(yàn)站皆已基本具備向用戶開放的條件,滿足大多數(shù)同步輻射用戶的基本需求,建議在國家驗(yàn)收后將盡快投入運(yùn)行。

2004年12月14日,NSRLII正式通過了由國家發(fā)展和改革委員會委托中科院主持的國家驗(yàn)收。驗(yàn)收委員會聽取了工程建設(shè)報(bào)告、專家測試報(bào)告、工藝鑒定報(bào)告和預(yù)驗(yàn)收意見,查驗(yàn)了工程現(xiàn)場,查閱了文件、檔案資料。經(jīng)過認(rèn)真、仔細(xì)的審查,驗(yàn)收委員會認(rèn)為:國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室通過二期工程建設(shè),提高了裝置技術(shù)水平,擴(kuò)大了實(shí)驗(yàn)應(yīng)用領(lǐng)域,基本完成了國家發(fā)展和改革委員會(原國家計(jì)委)批準(zhǔn)的建設(shè)目標(biāo),同意NSRLII通過國家驗(yàn)收。

2005年5月12日,NSRLII齊飛研究組與美國、德國的科學(xué)家合作,首次在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了一系列的碳?xì)浠衔镅趸^程的重要中間體-烯醇,其研究成果以Science Express形式發(fā)表在5月12日出版的國際權(quán)威的學(xué)術(shù)刊物《科學(xué)》雜志上。國外的一些媒體在第一時(shí)間作了相關(guān)報(bào)道。《科學(xué)》雜志審稿人認(rèn)為這是一項(xiàng)非常有意義而且很有趣的工作。這一研究工作由美國、中國、德國五個(gè)研究小組共同參與,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室作為第三參與單位。實(shí)驗(yàn)工作在美國勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)光源和NSRLII完成。

2005年8月4-7日,NSRLII2005年度用戶年會在安徽天柱山召開。來自國內(nèi)外高等院校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)共計(jì)45家單位的136位代表參加了會議。會議聽取了工程竣工驗(yàn)收后的整體工作、運(yùn)行和開放情況的報(bào)告。美國斯坦福大學(xué)沈志勛教授、日本廣島大學(xué)喬山教授、加拿大同步輻射裝置T.K.sham教授,以及中科院大連化物所包信和所長、中科院生物物理所所長饒子和院士、中科院物理研究所周興江研究員、中科院北京高能所胡天斗研究員、中科院上海應(yīng)物所何建華研究員應(yīng)邀做了精彩報(bào)告,分別介紹了各自的科研成果及相關(guān)領(lǐng)域研究的最新進(jìn)展。各實(shí)驗(yàn)站工作人員與用戶進(jìn)行了交流、討論,聽取了各線、站用戶對用光機(jī)時(shí)申請、課題發(fā)展方向和實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法等方面的意見和建議。會議期間,選出了新一屆用戶專家委員會,成員由來自13個(gè)科研機(jī)構(gòu)的29人組成。委員會主任楊學(xué)明(中科院大連化物所)、副主任吳自玉(中科院高能所)、周興江(中科院物理研究所)、封東來(復(fù)旦大學(xué)),秘書長高琛。

2005年11月19-20日,NSRLII在合肥舉行了發(fā)展方向國際研討會,探討NSRLII在真空紫外、軟X射線和紅外領(lǐng)域所面臨的重大科學(xué)問題、所具備的優(yōu)勢和發(fā)展戰(zhàn)略等問題。來自法國SOLEIL同步輻射實(shí)驗(yàn)室、日本分子科學(xué)研究所、日本廣島大學(xué)、美國加利福尼亞大學(xué)、中科院物理研究所、中科院大連化學(xué)物理研究所、中科院上海技術(shù)物理研究所、中科院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所、中科院化學(xué)所、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、吉林大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等國內(nèi)外13個(gè)高校、研究所的19位知名專家學(xué)者參加了會議。會議聽取了相關(guān)領(lǐng)域?qū)<覍Ω髯詫W(xué)科前沿重大科學(xué)問題的分析和利用NSRLII解決其科學(xué)問題的設(shè)想,重點(diǎn)是真空紫外光化學(xué)光物理過程、強(qiáng)關(guān)聯(lián)體系的軟X射線共振散射和生命或材料科學(xué)中的紅外光譜顯微。專家認(rèn)為,NSRLII已初步具備了開展這些前沿研究的基本條件,通過與用戶的緊密合作,有針對性地重組、改進(jìn)和完善現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法即可開展這些重要的工作,為我國的基礎(chǔ)研究提供一個(gè)高水平的研究平臺。專家建議優(yōu)先考慮建立一個(gè)軟X射線波段的波蕩器(undulator),補(bǔ)充真空紫外光束線實(shí)驗(yàn)站的條件。

2005年12月14日,利用X射線散斑法研究弛豫鐵電體PMN-PT的極化團(tuán)簇結(jié)構(gòu)取得進(jìn)展。中科院上海應(yīng)用物理所邰仁忠課題組與NSRLII科研人員合作,利用NSRLII高亮度X射線光源在X射線衍射與散射實(shí)驗(yàn)站上用散斑技術(shù)觀察到PMN-PT鐵電單晶中納米極化團(tuán)簇隨溫度和外電場的變化情況。馳豫鐵電體是應(yīng)用很廣泛的一類功能材料,這類材料優(yōu)異的機(jī)電性能一直被認(rèn)為源于PbTiO3母體中摻雜陽離子所形成的電極化團(tuán)簇。然而,人們對極化團(tuán)簇的理解基本上來自理論計(jì)算或一些間接的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,尚無電極化團(tuán)簇的直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)。

2005年12月21-23日,NSRLII通過了中科院組織的現(xiàn)場評估。由中科院高能物理所、蘭州近代物理所、上海應(yīng)用物理所和中科院物理所相關(guān)專家組成的專家組對NSRLII改造完成后一年來的運(yùn)行情況進(jìn)行了現(xiàn)場評估,專家組組長由陳森玉院士擔(dān)任。專家組聽取了工作匯報(bào),分為加速器、光束線站及用戶開放兩個(gè)小組進(jìn)行現(xiàn)場考察,并調(diào)閱運(yùn)行記錄、進(jìn)行現(xiàn)場測試,對運(yùn)行及管理工作進(jìn)行了深入的了解,對NSRLII的整體運(yùn)行、開放、用戶管理、人才培養(yǎng)及取得的科研成果予以充分肯定。專家組認(rèn)為:“經(jīng)二期工程改造后,合肥光源的運(yùn)行水平得到了較大和明顯的提高。除發(fā)射度和軌道穩(wěn)定性外,性能(流強(qiáng)和壽命)接近世界同類光源SRC,CAMD水平”。但由于不具備相應(yīng)的測試手段,個(gè)別敏感出光口是否達(dá)到垂直位置漂移30微米穩(wěn)定性難以定量測量。建議今后應(yīng)注重改善軌道的穩(wěn)定性;提高年供光時(shí)間(年積分流強(qiáng))和降低自然發(fā)射度,以滿足用戶需求,并真正達(dá)到世界先進(jìn)水平。專家組給出了《加速器部分現(xiàn)場檢查意見》和《光束線站現(xiàn)場檢查意見》兩個(gè)分組報(bào)告及《現(xiàn)場檢查的了解和建議》總體報(bào)告。

2006年3月29日,中科院微電子所在NSRLII光刻站上利用X射線光刻技術(shù)成功研制出最外環(huán)寬度為150nm的高線密度鈦特征線微聚焦波帶片,并實(shí)現(xiàn)了波帶片圖形特征尺寸的精確控制,其高寬比達(dá)到6.7:1。在X射線波段,各種材料的折射率都近似等于1,無法構(gòu)造出類似于可見光波段的“透鏡”,只能采用波帶片來實(shí)現(xiàn)對X射線的聚焦。為了滿足X射線光學(xué)的需求,微聚焦波帶片的最外環(huán)必須是大高寬比的深亞微米、納米圓環(huán),因此這種波帶片的制作難度非常大。該研究結(jié)果充分證明了在國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室光刻站上進(jìn)行大高寬比深亞微米、納米X射線光刻的可行性。

2006年5月29日,NSRLII的軟X射線磁性圓二色(XMCD)實(shí)驗(yàn)站通過加偏置電壓消除外磁場的影響,成功實(shí)現(xiàn)了外磁場下MCD的測量。磁性的起源一直是自旋電子學(xué)器件應(yīng)用的關(guān)鍵。傳統(tǒng)磁滯測量無法給出各個(gè)元素對磁性的貢獻(xiàn),只能得到總效應(yīng)。利用同步輻射XMCD技術(shù)可以將X射線能量精確定位在某個(gè)元素的共振吸收處,選擇性地研究該元素對磁性的貢獻(xiàn),這對理解復(fù)雜材料體系磁性的起源意義重大。由于外磁場對樣品出射電子干擾較大,大部分基于同步輻射軟X射線磁性圓二色(XMCD)的實(shí)驗(yàn)站均無法在加磁場下進(jìn)行MCD測量。

2006年8月10-15日,NSRLII第一屆運(yùn)行年會在安徽屯溪召開。來自海峽兩岸科研院所共計(jì)6家單位的56位代表參加了會議。會議聽取了NSRLII改造運(yùn)行、NSRL05-06同步輻射應(yīng)用研究進(jìn)展的報(bào)告。特邀高能所陳延偉研究員、上海應(yīng)用物理所閻和平研究員、蘭州近物所夏佳文研究員和臺灣新竹光源許國棟博士分別介紹了各自大科學(xué)裝置的運(yùn)行情況和最新進(jìn)展。

2006年8月16-20日,NSRLII2006年度用戶年會在安徽黃山召開。來自國內(nèi)外高等院校、科研院所共計(jì)38家單位的105位代表,以及中科院基礎(chǔ)和國家自然基金委等有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)參加了會議。會議向與會代表匯報(bào)了NSRLII近期發(fā)展規(guī)劃、機(jī)器運(yùn)行匯報(bào)和用戶開放的情況。會議邀請日本Hiroyuki Oyanagi教授、加拿大Peiqiang Yu教授、臺灣楊耀文和李裕新教授、物理所麥振洪和李晨曦教授、復(fù)旦大學(xué)封東來教授、高能所吳自玉教授、浙江大學(xué)李宏年教授做了精彩報(bào)告,介紹了各自的科研成果及相關(guān)領(lǐng)域研究的最新進(jìn)展。其中近半報(bào)告是近一年來利用NSRLII取得的較有影響的研究成果。會議期間,用戶專家委員會討論和審批了一批NSRL用戶課題,評議了實(shí)驗(yàn)室開放運(yùn)行工作、對實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展提出了建議和意見。會議期間還召開了真空紫外研討會,對國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展方向、近期目標(biāo)和重點(diǎn)解決的問題等進(jìn)行了研究和探討。

2007年4月5日,NSRLII新建Undulator真空紫外光束線及實(shí)驗(yàn)站建設(shè)成功。該束線利用波蕩器產(chǎn)生的真空紫外輻射,光子能量范圍7.5-18.0eV,平均光子強(qiáng)度1x1013光子/秒,能量分辨E/DE約1000。該波段高次諧波嚴(yán)重,抑制非常困難,是世界上真空紫外光束線研究的重點(diǎn)。新束線采用三級差分的氣體濾波器,成功抑制了高次諧波,抑制效率99.99%,達(dá)到了世界先進(jìn)水平。研究人員已在新建實(shí)驗(yàn)站上,利用紅外激光解析結(jié)合同步輻射單光子電離技術(shù)研究了生物小分子、有機(jī)分子、藥物分子等,取得了一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2007年7月22日-25日,NSRLII2007年度用戶年會在大連化學(xué)物理研究所召開。來自國內(nèi)外高等院校、科研院所共計(jì)26家單位的105位代表參加了此次會議。會議對了解國際同步輻射應(yīng)用研究領(lǐng)域最新進(jìn)展、促進(jìn)國內(nèi)外同行交流合作、了解用戶需求起到了積極的促進(jìn)作用。

2007年7月24日,NSRLII發(fā)展規(guī)劃研討會在大連召開。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)黨委書記郭傳杰,中科院計(jì)劃局、基礎(chǔ)局有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),實(shí)驗(yàn)室用戶專家委員會委員和部分用戶代表,以及實(shí)驗(yàn)室主任伍灼耀、執(zhí)行主任盛六四、副主任高琛和實(shí)驗(yàn)部主要學(xué)術(shù)骨干、線站負(fù)責(zé)人參加了研討會。會議聽取了實(shí)驗(yàn)室發(fā)展規(guī)劃報(bào)告,從實(shí)驗(yàn)室的定位和發(fā)展目標(biāo)、歷史和現(xiàn)況、國內(nèi)外發(fā)展趨勢、重點(diǎn)研究領(lǐng)域、光源建設(shè)和需要的保障措施等七個(gè)方面闡述了實(shí)驗(yàn)室在前期調(diào)研、籌劃和研討的基礎(chǔ)上初步形成的發(fā)展規(guī)劃設(shè)想。與會代表展開了熱烈的討論,從NSRL的特色出發(fā),面向國家戰(zhàn)略發(fā)展和國際前沿科學(xué)的需求,強(qiáng)調(diào)有所為和有所不為的原則,提出了認(rèn)真總結(jié)現(xiàn)存問題、調(diào)整重點(diǎn)研究領(lǐng)域布局、盡可能提高現(xiàn)有裝置的水平等很多有益意見和建議。

2007年8月12日-17日,NSRLII運(yùn)行年會在山東日照召開,會議總結(jié)了一年來了機(jī)器運(yùn)行和開放情況,與北京高能所、蘭州近物所、上海應(yīng)物所等兄弟單位的特邀代表進(jìn)行了學(xué)術(shù)交流和研討,與會代表對進(jìn)一步提高合肥光源的運(yùn)行質(zhì)量提出了很多有益的建議。

2007年11月,NSRLII在教育部“985”二期工程支持下新建的X射線成像實(shí)驗(yàn)站完成了安裝調(diào)試,空間分辨率達(dá)到50納米,其分辨能力達(dá)到國際先進(jìn)水平。實(shí)驗(yàn)站具有吸收襯度、相位襯度成像和三維成像等功能,可用于表征納米/亞微米材料,觀察細(xì)胞和組織的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和形貌變化,在細(xì)胞、植物和污染物的內(nèi)部進(jìn)行元素定位等,為納米材料、環(huán)境科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等提供了一種先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段。

2008年1月,擔(dān)任合肥同步輻射國家實(shí)驗(yàn)室用戶專家委員會主任的中科院大連化物所楊學(xué)明研究組的成果“發(fā)現(xiàn)玻恩―奧本海默近似在氟加氘反應(yīng)中完全失效”入選2007年中國十大科技進(jìn)展。該項(xiàng)研究成果中的部分重要數(shù)據(jù)在合肥同步輻射國家實(shí)驗(yàn)室原子與分子物理實(shí)驗(yàn)站上獲得。

2008年3月,NSRLII齊飛教授領(lǐng)導(dǎo)的研究組利用低溫等離子體放電技術(shù)完成了對星際等離子體環(huán)境的模擬,并在醇類物質(zhì)的等離子體放電過程中探測到一系列的烯醇類物質(zhì),揭示了烯醇類物質(zhì)作為一類重要星際物質(zhì)的可能性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)表在天文學(xué)科頂級期刊《天體物理學(xué)雜志》(The Astrophysical Journal 676,416(2008))上。4月,該課題組又有三篇論文正式被《國際燃燒會議論文集》(Proceedings of the Combustion Institute)接收,并將于2008年8月初在加拿大蒙特利爾召開的第三十二屆國際燃燒會議(目前燃燒學(xué)界檔次最高的國際性會議)上進(jìn)行宣讀。入選的三篇論文分別對乙炔、乙基苯和硝基甲烷的低壓預(yù)混層流火焰進(jìn)行了深入的研究?!秶H燃燒會議論文集》匯集本學(xué)科兩年來的前沿成果,是燃燒研究領(lǐng)域最著名的雜志之一。這三篇論文的入選是繼2005年關(guān)于火焰中烯醇探測的文章在Science上發(fā)表后,該課題組在燃燒研究領(lǐng)域取得的又一重要進(jìn)展。

2008年6月,合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室納米材料與化學(xué)研究部俞書宏教授、NSRLII田揚(yáng)超研究員及其合作者利用NSRLII的X射線納米三維成像技術(shù),成功地在室溫、空氣環(huán)境下對運(yùn)用化學(xué)法制造的‘幾何明星’凹陷Escher型硫化銅十四面體微晶進(jìn)行了三維成像,直觀地揭示了該凹陷Escher型微晶由四個(gè)相同的六角形的板通過相互交叉構(gòu)筑成具有14個(gè)腔洞(其中包括6個(gè)正方形和8個(gè)三角形)的結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的形態(tài)和結(jié)構(gòu)分析技術(shù)如透視電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡相比,X射線納米三維成像技術(shù)具有更直觀解析復(fù)雜形態(tài)納米結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。相關(guān)論文發(fā)表在《應(yīng)用物理快報(bào)》(Appl. Phys. Lett. 92, 233104(2008))上,并被《自然·中國》(Nature China )選為來自中國大陸和香港的突出科學(xué)研究成果,在2008年6月的‘Research Highlights’(研究亮點(diǎn))欄目中以“Nanotomography:Crystal clear”為題并附圖介紹了該工作。

2008年9月,合肥國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室的用戶—中科大化學(xué)系環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室俞漢青教授研究小組,利用同步輻射微細(xì)加工技術(shù)首次制備了一種新型微電極。該課題組利用這個(gè)微電極成功測定了好氧硝化顆粒中溶解氧的微區(qū)分布,并進(jìn)行了定量分析,對于其中生化反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討。實(shí)驗(yàn)結(jié)果對于微生物顆粒的培養(yǎng)與廢水處理具有一定的指導(dǎo)意義。該研究結(jié)果已有2篇論文發(fā)表在環(huán)境學(xué)科頂級期刊《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》Environmental Science&Technology上(41,5447(2007)和42,4467(2008)),還有1篇論文已被該刊物接受。

學(xué)科方向

加速器物理、加速器工程技術(shù)、同步輻射光學(xué)工程、同步輻射實(shí)驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用研究。

加速器物理和加速器工程技術(shù):圍繞光源的高質(zhì)量運(yùn)行,繼續(xù)開展提高光源性能的研究,探討合肥光源的發(fā)展方向,開展相應(yīng)的加速器物理及工程技術(shù)研究,在微波加速結(jié)構(gòu)、插入件、加速器控制、束流測量等方面開展有特色的工作。同時(shí),依托合肥光源和待建的上海光源,開展上海光源深紫外自由電子激光研究;作為探索第四代光源的另一途徑,繼續(xù)在NSRL進(jìn)行儲存環(huán)自由電子激光研究。

同步輻射光學(xué)工程:發(fā)展同步輻射光束線技術(shù)、新型探測器和光學(xué)元件。

同步輻射實(shí)驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用研究:不斷更新和發(fā)展實(shí)驗(yàn)新方法、新技術(shù),滿足同步輻射應(yīng)用研究需要;在光譜、光電子能譜、圓二色譜等譜學(xué)方面對新型功能材料及光化學(xué)過程開展研究;利用Wiggler輻射,開展長程及短程有序的物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究;發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化新材料集成組合技術(shù)及物性檢測研究;微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)的加工方法和相關(guān)基礎(chǔ)研究;開展生物樣品的同步輻射顯微術(shù)研究。

研究領(lǐng)域

合肥同步輻射光源是一臺能量為800MeV、特征波長為2.4mm、以真空紫外和軟X射線為主的專用光源,它由200MeV電子直線加速器、800MeV電子儲存環(huán)、五條同步輻射光束線和五個(gè)實(shí)驗(yàn)站組成。在世界上各種大型研究設(shè)施中,首推同步輻射應(yīng)用面最廣。同步輻射具有頻譜寬且平滑連續(xù)、可準(zhǔn)確計(jì)算、強(qiáng)度高、方向性好、亮度高、偏振、脈沖時(shí)間結(jié)構(gòu)好、潔凈等許多優(yōu)異特性,超微細(xì)加工、凝聚態(tài)物理、原子和分子物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)和輻射計(jì)量學(xué)等許多科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域。

本實(shí)驗(yàn)室主要科研方向有如下幾個(gè)方面:

1.結(jié)合國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程,開展相應(yīng)的加速器物理和技術(shù)的研究。

2.在光譜和光電子能譜方面,重點(diǎn)研究高溫超導(dǎo)材料,納米晶體和團(tuán)簇以及磁性薄膜,并積極發(fā)展集成組合技術(shù)(Combi技術(shù)),研制新型功能材料。

3.借助Wiggler輻射,利用X射線精細(xì)結(jié)構(gòu)(XAFS)研究復(fù)雜體系的電子態(tài)和原子結(jié)構(gòu),重點(diǎn)選擇有摻入雜質(zhì)和MS2(M為過渡金屬)層狀化合物。

4.發(fā)展全息術(shù)等新的實(shí)驗(yàn)技術(shù),對濕的(有一定活性的)生物樣品在亞細(xì)胞水平上進(jìn)行直接觀察。

5.發(fā)展新型單色儀:研制短波段光柵等同步輻射光學(xué)元件。

6.插入元件和自由電子激光研究。

研究成果

“合肥同步輻射加速器及光束線、實(shí)驗(yàn)站項(xiàng)目獲得1992年中國科學(xué)院科技進(jìn)步特等獎、1995年國家科技進(jìn)步一等獎。國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室自開放以來已接待大量國內(nèi)外用戶,現(xiàn)有注冊用戶100多家。批準(zhǔn)課題200多項(xiàng),已取得一批重要研究成果,獲批準(zhǔn)專利3項(xiàng),申請專利7項(xiàng),在國內(nèi)外重要刊物上和國際國內(nèi)學(xué)術(shù)會議上發(fā)表論文300余篇。主要研究成果舉例如下:

1、國內(nèi)首次利用超微細(xì)加工采用特殊的靜態(tài)涂膠工藝和自制的X射線掩模,開展了一系列深度X射線光刻實(shí)驗(yàn)研究,研制出多種微結(jié)構(gòu)樣品,微結(jié)構(gòu)的尺寸均為微米量級,如最小齒輪直徑為35Lm,高度為50Lm。

2、砷化鎵表面錳的超薄膜的光電子能譜研究,在國際上首次發(fā)現(xiàn)存在磁有序現(xiàn)象。

3、-V族半導(dǎo)體表面硫鈍化的研究。在國際上首次采用了一種新的更為有效的硫鈍化的方法,使半導(dǎo)體材料性能大大改善,并利用同步輻射光電子能譜技術(shù)對其鈍化機(jī)理進(jìn)行研究。

4、在國內(nèi)獲得第一張生物樣品的軟X射線全息干涉圖。

5、實(shí)驗(yàn)室在實(shí)施二期工程的同時(shí),為充分發(fā)揮光源的性能,不失時(shí)機(jī)地對加速器技術(shù)和光源的升級改造開展了不少研究工作,已經(jīng)取得一些重要進(jìn)展,例如:

(1)建成6特斯拉超導(dǎo)扭擺磁鐵,并順利調(diào)試成功,使合肥同步輻射光源可開展部分波長短至0.1nm的硬X射線的研究工作。已建成X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)光束線的實(shí)驗(yàn)站。

(2)相干諧波型儲存環(huán)自由電子激光(SR2FEL)研究,自2008年7月首次獲得光學(xué)速調(diào)管(Optical Klystron,簡稱OK)自發(fā)輻射譜以來,2009年又進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn);調(diào)制因子一次次提高,從0.23到0.34直至最近實(shí)驗(yàn)得到的0.8,這表明SRFEL將會有足夠大的增益,有望在將來得到足夠高的相干諧波加強(qiáng)因子,從而得到相干諧波輻射。

有關(guān)介紹

國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室一期工程建設(shè)之時(shí),世界上同步輻射光源中插入元件剛剛開始使用,工程人員注意到了這一趨勢,設(shè)計(jì)了可放置插入原件的長直線節(jié)。合肥同步輻射光源從儲存環(huán)的12塊彎轉(zhuǎn)磁鐵都可引出特征波長為24埃的同步輻射光束,還有3個(gè)直線節(jié)可安裝插入元件并引出具有其它特征波長的光束。這是我國第一臺以真空紫外和軟X射線為主的專用同步輻射光源。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和用戶對光源需求的提高,國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室原有線站已不能滿足需要。增加光束線站、改進(jìn)和提高光源性能勢在必行。1997年國家計(jì)委批準(zhǔn)了“國家同步輻射實(shí)驗(yàn)室二期工程”的立項(xiàng),總投資1.18億元人民幣,在原有裝置的基礎(chǔ)上改造主要系統(tǒng),增建1臺波蕩器和8條光束線及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)站。二期工程于1999年5月正式開工建設(shè),2004年12月通過國家竣工驗(yàn)收,并全面向國內(nèi)外用戶開放。

NSRL以向國內(nèi)外用戶開放為宗旨,光源長期可靠穩(wěn)定運(yùn)行為己任,為廣大用戶提供良好的實(shí)驗(yàn)條件和手段;為國家重大基礎(chǔ)研究計(jì)劃(如納米科技計(jì)劃、結(jié)構(gòu)基因組研究計(jì)劃等)、"863"研究項(xiàng)目、國防建設(shè)急需的研究項(xiàng)目以及其它學(xué)科的創(chuàng)新性研究工作提供一流的研究平臺;充分發(fā)揮NSRL多學(xué)科交叉的特點(diǎn),開拓同步輻射新的應(yīng)用領(lǐng)域,促進(jìn)原創(chuàng)性工作的開展,促進(jìn)用戶取得具有國際影響的研究成果;與產(chǎn)業(yè)建立合作關(guān)系,并尋求產(chǎn)業(yè)建立自己的專用設(shè)備或生產(chǎn)基地。

NSRL作為中國重要的同步輻射研究中心之一,成為以同步輻射應(yīng)用和同步輻射光源研究為主的知識創(chuàng)新基地、人才培養(yǎng)基地及發(fā)展高新技術(shù)的創(chuàng)新基地。為國內(nèi)外科學(xué)家提供性能優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)研究平臺,使用戶能在若干前沿研究領(lǐng)域取得具有國際先進(jìn)水平的成果。有選擇地開展一些有特色的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,推動研究成果向高新技術(shù)轉(zhuǎn)化。同時(shí),圍繞光源和光束線實(shí)驗(yàn)站的長期可靠穩(wěn)定運(yùn)行,開展必要的機(jī)器研究和發(fā)展新的實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法。

NSRL經(jīng)幾次升級改造后運(yùn)行穩(wěn)定可靠,建有15個(gè)實(shí)驗(yàn)站,成為向國內(nèi)外用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)的國家級科研平臺,新建的高空間分辨X射線成像光束線及實(shí)驗(yàn)站空間分辨率達(dá)到世界先進(jìn)水平。近年來在此裝置上基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究方面取得了一系列重要成果,凹陷硫化銅十四面體微晶結(jié)構(gòu)觀測、燃燒研究金屬/聚合物界面研究、星際烯醇研究、鐵磁性半導(dǎo)體研究及超分子液晶材料結(jié)構(gòu)研究等方面取得重大進(jìn)展,多篇高水平論文陸續(xù)在國際著名專業(yè)雜志發(fā)表。

獲得榮譽(yù)

2021年6月19日,被中央宣傳部新命名為全國愛國主義教育示范基地。[1]