合肥光源：照亮未知世界的神奇之光

改造升级再放异彩

随着科学技术的发展和用户对光源需求的提高，合肥光源人强烈感受到，原有线站的发射度、亮度等指标已难以满足迅速发展的科研要求。“增加光束线站、改进和提高光源性能势在必行”。

1997年原国家计委批准了“国家同步辐射实验室二期工程”的立项，总投资1.18亿元人民币，在原有装置的基础上改造关键系统，增建1台波荡器和8条光束线及相应的实验站。

作为二期工程的项目经理兼总工程师，刘祖平告诉记者：“改造后的合肥光源运行质量和装置技术水平比改造前大幅度提高。”

此后，合肥光源取得了一系列令人瞩目的成绩——2005年，齐飞教授带领的研究组与美国、德国的科学家合作，首次在实验中发现了一系列的碳氢化合物氧化过程的重要中间体——烯醇，其研究成果以Science Express形式发表在当年5月12日出版的国际权威学术刊物《科学》杂志上。2007年，我国首颗探月卫星“嫦娥一号”成功发射，并传回首张月面图像，我国也从此迈入了具有深空探测能力的国家行列。而鲜为人知的是，“嫦娥一号”首次飞行任务携带的太阳风离子探测器，其正机实验标定和测试，就是在合肥光源上完成的；2008年，实验室还利用低温等离子体放电技术完成了对星际等离子体环境的模拟，并在醇类物质的等离子体放电过程中探测到一系列的烯醇类物质，揭示了烯醇类物质作为一类重要星际物质的可能性，这一实验结果发表在天文学科顶级期刊《天体物理学杂志》上……

“受到合肥光源储存环聚焦结构、光源亮度和光子通量的先天限制，光源品质成为限制国家同步辐射实验室继续研究同步辐射应用技术，发展创新的、先进的同步辐射实验方法的‘瓶颈’，也无法适应中国科学事业迅速发展需要，无法满足国家科技发展的重大战略需求。”陆亚林介绍说，“因此，自2010年起，在中科院和中国科学技术大学的共同支持下，国家同步辐射实验室启动了‘重大维修改造项目’工程。改造后的合肥光源已达到国际同类辐射装置的先进水平，为基础科学及应用科学提供最先进的研究平台。”

令他感到欣慰的是，升级改造项目实施过程中，国家同步辐射实验室工程建设队伍坚持以自主创新为主，采用高水平的集成创新，艰苦拼搏，攻克了一个个技术难关，实现装置的所有性能指标全面超越了设计值，并达到准三代光源的水平。“合肥光源重大维修改造项目主要建设目标是实现储存环直线节数目增加到8个，束流发射度降低到40纳米弧度，直线加速器满能量注入，首批完成从插入元件引出的5条光束线及实验站的改造建设，从而提高合肥光源的整体性能，充分发挥合肥光源在真空紫外能区的优势，推动我国在若干领域的科学研究达到国际领先或国际先进水平。”

“未来我们希望它能够为安徽正在大力发展的新能源汽车、生物医药、新材料等战略性新兴产业提供科研支撑，进一步推动中科院合肥大科学中心的筹建工作。”陆亚林说。

神奇之光璀璨夺目

“我们看到的火焰里面有成千上万的化学反应，这些化学反应决定了火焰发热的效率、污染物排放等，而发动机的性能等都与燃烧有关。”正在国家同步辐射实验室燃烧实验站做实验的清华大学燃烧能源中心热能工程系研究院杨斌博士告诉记者，“为了更好地了解燃烧的本质并控制它，我们要了解它整个过程中的各方面机理。这条同步辐射光束线可以将火焰电离，我们就可以对其进行分析和诊断，虽然对火焰的研究还有色谱和激光光谱等其他手段，每种方法都有它的好处和局限性，但在同步辐射实验室里我们可以对火焰的组分进行观察，并做出一些定量的判断，这是目前最好的手段。”杨斌说。杨斌的研究方向是生物质燃料——如何将秸秆、地沟油、废弃物等再利用，让生物质能源利用得更加充分。