中国高能同步辐射光源HEPS建成，亮度创世界纪录，引领全球先进光源发展。
7月10日消息，我国重大科技基础设施——高能同步辐射光源（HEPS）迎来里程碑式突破。作为国家“十三五”时期布局的标志性大科学装置，HEPS此次关键性能验证成功，标志着我国在先进光源领域已实质性迈入国际第一梯队，其战略意义远不止于技术参数达标，更折射出我国基础科研支撑能力的系统性跃升。
7月5日，HEPS在储存环100毫安稳定束流工况下顺利完成亮度与束流轨道稳定性两项核心指标的联合测试，全部实测结果优于设计指标。这两项参数并非孤立的技术数字，而是决定后续所有实验成败的“生命线”：亮度直接制约X射线成像的空间分辨极限，轨道稳定性则关乎长时间、高精度测量的可行性——二者共同构成同步辐射装置服务用户科研需求的底层基石。
本次测试采用严谨的标准化联合评审流程，专家组由北京大学、中科院物理所、上海科技大学等单位权威专家组成，北京大学刘克新教授担任牵头人。值得注意的是，测试全程在真实运行工况下开展，而非理想化实验室环境，所获数据具备强工程参考价值和实际应用说服力。这种“真刀真枪”的验证方式，恰恰体现了我国大科学装置建设从“建起来”向“用得好”纵深推进的务实转向。
亮度实测值达1.04×10²² photons/s/mm²/mrad²/0.1%BW，首次突破1×10²²的设计阈值。这一数值意味着HEPS已能提供当前全球最亮的同步辐射X射线光源之一。通俗而言，它让科学家得以“看清”原子尺度下的材料缺陷、催化剂表面反应位点乃至蛋白质分子中单个轻元素的位置——过去需数小时采集的数据，未来可能在几十秒内完成，科研效率将发生质变。
HEPS储存环束流同步光光斑图
亮度测量结果
更令人振奋的是束流轨道稳定性表现：垂直方向波动仅为束团尺寸的5.5%，水平方向控制在2.7%以内，大幅优于“≤10%”的原始设计要求。要知道，在长达1360米的环形加速器中，电子以接近光速绕行上万圈，任何微小扰动都可能被放大为成像模糊。如此优异的稳定性，背后是磁铁电源纹波抑制、机械振动隔离、束流反馈系统响应速度等多项关键技术的协同突破，彰显了我国在精密电磁工程与实时控制领域的深厚积累。
整套性能优化历时九个月，自去年9月底加速器通过工艺验收后，科研团队在常态化试运行间隙持续攻坚，反复调试数十套子系统参数，不断逼近物理与工程极限。这并非一蹴而就的“运气突破”，而是厚积薄发的系统性胜利——它印证了一个朴素真理：重大科技基础设施的卓越性能，永远诞生于无数个深夜的现场调试、成千上万次参数迭代与跨学科团队的无缝协作之中。
现场同步采集到的同步光成像画面清晰显示：环形光斑均匀规整、边界锐利，配套统计曲线平稳无异常抖动。这不仅是设备运行可靠的直观证据，更是对科研人员极致工匠精神的无声礼赞——当一束光足够“稳”且足够“亮”，人类探索物质本源的边界，便自然向前延伸。
两项核心指标全部超额达标，将显著提升HEPS面向国家战略需求的服务能力。未来在高温超导机理研究、航空发动机单晶叶片微观应力演化、新冠病毒刺突蛋白动态构象解析等前沿方向，HEPS有望成为不可替代的“超级显微镜”。它的稳定投运，不仅填补国内第四代同步辐射光源空白，更将重塑全球先进光源格局，为中国科学家主导国际大科学合作提供硬核平台支撑。
储存环束流轨道稳定性现场测试
