2025中关村论坛年会发布的重大科技成果之一——高能同步辐射光源（HEPS），介绍了其装置建设进入冲刺阶段的情况，包括束流调试成果、创新注入机制、特色线站的优势以及项目的建设背景等内容。
这里展示的是HEPS航拍图（2024年8月拍摄）。
人民网北京3月28日电 （记者赵竹青）在2025年3月27日开幕的中关村论坛年会上，10项重大科技成果惊艳亮相。其中，“高能同步辐射光源成功发射第一束光”这一成果备受瞩目。就在同一天，国家重大科技基础设施高能同步辐射光源（HEPS）正式宣告启动带光联调，这一标志性的举动意味着HEPS装置建设迈入了最后的冲刺阶段。
HEPS可不简单，它是设计亮度在世界范围内处于最高水平的第四代同步辐射光源，同时也是我国自主打造的第一台高能量同步辐射光源。截至2025年1月，经过了多轮细致的束流调试工作，HEPS储存环束流强度成功达到了40毫安以上，而发射度更是降低到了93皮米弧度。
HEPS工程总指挥潘卫民详细介绍道，电子束流的发射度是衡量电子束质量和特性的关键参数之一。发射度越小，就表明电子束在横向的分散程度越低，电子束的运动分布就越接近束流的轴向，这样一来，束流的品质也就越好，发出的同步辐射光的亮度也就越高。值得一提的是，在今年1月，HEPS实现了一种创新性的注入机制，即基于增强器高能累积的置换注入。这种方案不仅满足了设计要求，还让HEPS加速器变得更加绿色环保。
HEPS始终瞄准世界科技前沿和国家重大需求，积极突破关键光学和探测器技术。在首期建设中，规划了14条用户光束线站和1条测试线站。其中，硬X射线成像线站HXI堪称HEPS的特色线站之一，它能够提供高空间相干的高能X射线，早在2024年10月12日就实现了出光。实验结果清晰地显示，与常规光源相比，HXI线站的光穿透能力更强、分辨率更高，灵敏度得到了显著提升，可检测出的裂纹数量大幅增加，成像的对比度也有了极大的提高。
HEPS工程常务副总指挥董宇辉介绍说，线站团队依靠自身力量研发的高能X射线成像探测器，其像素数达到了世界领先水平。在衍射成像模式下，单次扫描就能够并行获得几十万个样品点的衍射信号，极大地提升了成像数据的获取效率。同时，该线站充分依托HEPS高能、低发射度的优势，创新设计了插入件组，采用超长物源距，能够提供能量高达300千电子伏特的高能X光，其空间相干长度达到了国际先进水平的3.5倍。HXI线站能够实现强穿透且高灵敏度、大视场且高分辨的X射线成像，这将为航空航天工程材料研究、全脑介观3D成像等前沿领域提供强有力的科研支撑。
与此同时，首期的多条光束线站也启动了带光调试工作，并开展了特色样品实验。随着储存环电子束流品质的不断优化，光束线站的实验质量也得到了进一步提升。
HEPS是我国“十三五”期间优先建设的国家重大科技基础设施之一。该项目由国家发展改革委批复立项，是中国科学院、北京市共建怀柔科学城的核心装置，具体由中国科学院高能物理研究所承担建设工作，于2019年6月正式启动建设，建设周期为6.5年。
本文围绕高能同步辐射光源（HEPS）展开，介绍了其在2025中关村论坛年会上的重要进展，包括启动带光联调进入建设冲刺阶段。阐述了HEPS在束流调试、注入机制、特色线站等方面取得的成果，体现了其先进的技术水平和在科研领域的重要作用，同时说明了该项目的建设背景和周期。
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