2026中关村论坛年会上传来重磅科技喜讯,位于北京怀柔科学城的高能同步辐射光源(HEPS)正式建成试运行。这台被称作“国之重器”的超级装置,能发出比太阳亮1万亿倍的X射线,作为亚洲首个、中国首台第四代同步辐射光源,它以全球顶尖的设计亮度和综合性能,让我国在微观探测领域一举跻身世界第一梯队,实现了同步辐射光源从第三代到第四代的代际跨越。

HEPS被喻为探索微观世界的“超级显微镜”,核心原理是以加速电子产生高品质X射线,周长1.36公里的储存环内,电子被加速至接近光速,释放出的超高亮度同步辐射X射线,拥有前所未有的探测精度。其储存环束流发射度仅56.8皮米·弧度,电子束更集中、发散更小,相较第三代光源,亮度提升2至3个数量级,能穿透厚重样品、捕捉原子级微观结构,甚至追踪百亿分之一秒的分子运动,让人类看清物质本质的能力迈入纳米与皮秒量级。
这束“极致之光”的应用价值遍布多领域,既能检测航空叶片、高铁轮毂的内部缺陷,解析半导体纳米结构,也能实现电池原位工况检测、绘制脑器官神经连接图谱,成为基础科研与高端产业的“超级慧眼”。早在试运行前的用户实验阶段,HEPS就已为91家单位完成200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,清华、北大等高校,比亚迪、宁德时代等领军企业纷纷参与,多个方向实验取得重要成果,验证了其“全能型科研利器”的硬核实力。更值得骄傲的是,项目核心设备国产化率超95%,全链条技术自主可控,彻底摆脱高端科研设施的外部依赖。
从2019年正式动工,到2025年10月通过工艺验收,再到如今建成试运行,HEPS仅用6年多时间,就将探索微观极限的构想变为现实。它的问世,让中国成为继美欧之后全球三大第四代高能同步辐射光源拥有国之一,填补了我国高能量同步辐射光源的空白,与国内现有光源形成能区互补,构建起完整的光源体系。
未来,HEPS还将持续优化性能、完善服务体系,今年将完成国家验收并面向全球开放,光束线站也可从现有14条扩容至90条。这束亮过太阳万亿倍的“科技之光”,不仅照亮了微观世界的未知奥秘,更成为材料科学、航空航天、生命医药、半导体等领域突破“卡脖子”技术的关键支撑,为我国科技自立自强和产业升级筑牢底层根基。
这台国之重器的落地,是中国科技自主创新的又一里程碑。你如何看待HEPS的问世对我国科研和产业发展的意义?欢迎在评论区分享你的看法。
更新时间:2026-04-03
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