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【產(chǎn)通社，2月13日訊】上海科技大學(xué)（Shanghaitech University）官網(wǎng)消息，硬X射線自由電子激光裝置（SHINE）注入器12月22日順利通過項(xiàng)目經(jīng)理部組織的束流性能測(cè)試驗(yàn)收，標(biāo)志著我國(guó)高重頻自由電子激光裝置建設(shè)取得關(guān)鍵進(jìn)展。

SHINE 是基于連續(xù)波超導(dǎo)加速器的新一代高重頻自由電子激光裝置，其注入器作為直線加速器的前端，為后續(xù)加速提供高亮度、高重頻電子束脈沖，決定著超導(dǎo)直線加速器的主要束流性能。此次驗(yàn)收會(huì)專家組由來(lái)自中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所、粵港澳大灣區(qū)（廣東）量子科學(xué)中心、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京大學(xué)、清華大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所、中國(guó)工程物理研究院的 13 位專家組成。

專家組對(duì)注入器性能參數(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。結(jié)果顯示：在 50pC 電荷量注入器驗(yàn)收工作點(diǎn)，束團(tuán)電荷量 51.1pC ，電子束能量達(dá) 100.2MeV，重復(fù)頻率達(dá)到 100.3 kHz，單脈沖峰值流強(qiáng) 12.8A，歸一化投影和切片發(fā)射分別為 0.46mm.mrad 和 0.33mm.mrad，全部達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。在100pC 電荷量注入器設(shè)計(jì)工作點(diǎn)，束團(tuán)電荷量 100.0pC ，單脈沖峰值流強(qiáng) 10.1A，歸一化投影和切片發(fā)射分別為 0.56mm.mrad 和0.44mm.mrad，束流能量、峰值流強(qiáng)和切片發(fā)射度達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。

專家組認(rèn)為，注入器測(cè)試期間實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行，束流性能和射頻系統(tǒng)幅相穩(wěn)定性均達(dá)到初步設(shè)計(jì)報(bào)告的驗(yàn)收指標(biāo)。

SHINE 注入器是國(guó)際上第二臺(tái)電子束能量在 100MeV 級(jí)別的兆赫茲級(jí)重頻、高亮度注入器，在常溫射頻連續(xù)波電子槍和聚束腔、超導(dǎo)射頻連續(xù)波加速模組等多方面實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破。自 2024 年 9 月完成總裝和超導(dǎo)模組降溫，10月底啟動(dòng)射頻、低溫和束流調(diào)試，并于調(diào)束首日實(shí)現(xiàn)注入器全線貫通及100MeV加速設(shè)計(jì)指標(biāo)后，經(jīng)過 7 周調(diào)試達(dá)到此次驗(yàn)收指標(biāo)，這是工程建設(shè)繼 2023 年底注入器電子槍段實(shí)現(xiàn)相關(guān)指標(biāo)后的又一重要里程碑。

目前，SHINE 直線加速器工藝設(shè)備全面進(jìn)入加工制造與安裝階段，預(yù)計(jì) 2027 年第二季度完成直線加速器調(diào)束驗(yàn)收，為2027年底建成SHINE裝置奠定基礎(chǔ)。建成后，SHINE 將成為世界上最先進(jìn)的X射線自由電子激光之一，為眾多學(xué)科前沿提供高分辨成像、超快過程探索等前所未有的先進(jìn)研究手段，有力支撐和推動(dòng)我國(guó)基礎(chǔ)科學(xué)前沿發(fā)展。

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http://www.shanghaitech.edu.cn。（Robin Zhang，產(chǎn)通數(shù)造）（完）