有专家这样形容上海光源,“犹如一台多用户的超级显微镜,是多学科前沿研究和高技术开发应用的一种最先进又不可替代的工具,成为
同步辐射有什么用?
饶子和院士研究组就是利用同步辐射光源成功测定了SARS病毒主蛋白酶的三维结构,为SARS病毒抑制剂的研究提供了重要的信息。
专家解释说,同步辐射是由以接近光速运动的电子在磁场中作曲线运动改变运动方向时所产生的电磁辐射。当同步辐射光照射到样品上时,会产生衍射、散射、折射、透射、吸收等现象,与物体相互作用可以激发产生荧光和光电子,引起物体的激发、电离和碎裂等现象,科学家正是借助于这些现象,利用各项参数已知的特定的同步辐射光探索未知的世界。
在医学、药学、材料学等众多学科和工业领域,同步辐射都有相当广泛的应用。仅以医学为例,利用同步辐射光源X射线的造影技术可以安全、高清晰的心血管成像,为心血管疾病的早期诊断提供安全、快速的诊断方法;利用同步辐射光的高分辨特点,可以发现很小的肿瘤,射线肿瘤的早期诊断以提高肿瘤的治愈率。
有了北京谱仪和合肥同步辐射光源,为什么还要建造上海光源?
自1947年诞生以来,同步辐射光源已经经历了三代的快速发展历史阶段。在我国,北京谱仪属于典型的第一代光源,是寄生于北京正负电子对撞机的兼用机。合肥国家同步辐射实验室属于第二代光源,是基于同步辐射专用储存环的专用机。
然而随着科学技术的发展,这两台装置已经不能满足科学家们的需求。上海光源是基于性能更高的同步辐射专用储存环的专用机,与第一代和第二代同步辐射光源相比,性能有了量级的提高。以亮度为例,上海光源的光亮度提高了1600倍。亮度的提高带来速度的提升,原来需要几天才能得出的实验结果,现在可能只需要几小时甚至几分钟。
大科学工程本身也是科研过程
上海光源的建设仅用了52个月,工程科技委评价其“质量一流,速度世界少见”。其实,大科学工程建设的过程也是科研攻关的过程。专家介绍说,上海光源本身具有很高的现代高科技的融合度和集成度,将成为显示我国综合科技实力的标志性重大科学装置。
中科院上海应用物理研究所办公室主任贺战军介绍说,在工程的实施过程中,科研人员自主创新研制了一批科研设备,填补了国内空白。“真空内波荡器是光源的核心设备之一,国内从未研制过,我们把订单下给了一家外国公司,谁料这家公司忽然提出要到2009年6月以后才能交货!”为了赶上工期,科研人员紧急启动自主研发,仅用了11个月就研制成功国内第一台真空内波荡器,主要性能达到国际先进水平。
在上海光源的建设过程中,攻克了加速器、光束线等众多关键技术难题,形成了新的技术生长点,并直接带动了我国现代高性能加速器、先进电工技术、高精密机械加工、高稳定建筑等先进技术和工业的发展。(本报上海5月1日电)
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