太阳是我们这个世界中最亮的光源，每天早晨，都是它用第一缕晨曦，给无尽的黑夜带来光明，当它从地平线上喷薄而出时，世间的一切都会沐浴在它的光辉之下。它的光芒强到让人不能直视。然而你能想象吗？有一种人造装置发射的光，居然能比太阳光还亮万亿倍。它就是我国上海同步辐射装置发出的同步辐射光。

同步辐射光，简单来说，就是高速运动的电子在磁场中偏转时产生的电磁辐射。它具有亮度高、频谱宽、方向性好等诸多优点，是科学家们研究微观世界的得力助手。

在微观世界的探索征程中，同步辐射光宛如一把神奇的钥匙，为我们打开了一扇扇通往未知的大门。它能让物质“纤毫毕现”，在生命科学、凝聚态物理、材料科学等众多学科前沿基础研究和高新技术研发领域发挥着举足轻重的作用。而我国在这一领域不断攀登高峰，如今，首个高能同步辐射光源取得新进展，正朝着成为探测微观世界的国之重器大步迈进。

大家都知道，医院里使用的X光虽能拍摄出肉眼看不见的器官和组织，但与同步辐射光相比，亮度却相形见绌。上海光源同步辐射装置释放的光，亮度是普通X光的百亿倍、千亿倍，甚至比太阳光还要亮万亿倍。如此强大的光源，让人们能够在原子和分子尺度上观察物质，为科学研究带来了前所未有的机遇。

作为我国自主研制的第一台第三代同步辐射装置，上海光源自2009年开放以来，便成为了科研界的“宠儿”。它外观酷似“鹦鹉螺”，矗立在张江科学城，不仅是当地的地标，更是我国大科学装置建设的杰出代表。

走进“鹦鹉螺”壳内，实验大厅里那硕大的环形装置格外引人注目，这便是同步辐射光源的核心部件——电子储能环，又名环形加速器。在这个周长432米的环形加速器中，能量为35亿电子伏特的电子束以接近光的速度飞行，在拐弯时放射出高强度电磁波，经过“条分缕析”，形成不同波长的、高品质的同步辐射光，波段从远红外到硬X射线，传送到实验站的待测样品上。

上海光源大科学装置的规模不断扩大，性能也持续提升。2009年开放运行时，它只有7条光束线、不到10个实验站，如今已经延展出34条光束线、46个实验站。尽管每年开机时长达7000个小时，其中实验供光约为5500小时，但也仅能满足1/4的机时申请，足见其受欢迎程度。

在这里，同步辐射光照射在细胞、生物体、物理和化工材料等实验样品上时，会产生衍射、散射、折射、吸收等现象，引起样品的激发、电离和碎裂等，科学仪器同步记录下它们的各种反应信息或变化，经处理后以一条条曲线、一幅幅图像呈现，为科研人员揭示自然奥秘提供了关键线索。

上海光源的建设历程，凝聚着我国几代科学家的心血。早在1993年，方守贤、丁大钊、冼鼎昌3位院士根据国际发展趋势和我国科学研究的需求，提出建设第三代同步辐射光源的建议，并很快得到了中国科学院和上海市的支持。历经10年立项和52个月紧张建设，上海光源以世界同类装置最少的投资和最快的建设速度，成为当时国际上性能指标领先的第三代同步辐射光源之一。在建设过程中，科研人员攻克了一系列重大关键技术，成功研制出重要部件的样机等，为上海光源的建成奠定了坚实基础。

上海光源不仅建得好，更用得好。运行开放16年来，它围绕科学前沿、国家重大需求与产业核心问题支撑用户开展创新研究，在多个学科领域产生了一批具有国际影响力的研究成果。

上海光源第一批用户包信和院士团队，利用上海光源同步辐射X射线吸收（XAFS）原位分析技术优势，产出“纳米限域催化”领域一系列重磅成果，并获得2020年度国家自然科学奖一等奖；中国科学院物理所丁洪团队，利用上海光源在国际上首次发现了外尔费米子。这些成果不仅推动了学科的发展，也为我国的科技进步和产业升级做出了重要贡献。

如今，我国在高能同步辐射光源领域又迈出了坚实的一步。北京高能同步辐射光源，作为我国首台第四代同步辐射光源，由中国科学院高能物理研究所承建，2019年6月启动建设。

目前，高能同步辐射光源直线加速器、增强器已满能量出束，储存环完成全环闭环安装。设施建成后，可发射比太阳亮度高1万亿倍的光，将成为世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一。它将与我国现有的光源形成能区互补，面向航空航天、能源环境、生命医药等领域用户开放，为我国的科学研究和技术创新提供更强大的支持。

此外，合肥光源作为我国首个专用同步辐射装置和自主建设的第二代同步辐射光源，历经升级改造后，在国内唯一优化在极紫外至软X射线能区，为我国多领域前沿研究提供了重要支撑。而第四代同步辐射光源“合肥先进光源”也正在加速落地中。

我国高能同步辐射光源正在不断发展和进步，正变得越来越亮，三台大国重器齐竞辉，这在全球都是罕见的，这也是我国科技实力不断提升的生动体现。这些大科学装置将成为我国探测微观世界的国之重器，为我国的科学研究和技术创新注入强大动力，推动我国在科技领域不断攀登新的高峰。

消息来源：央视新闻3月27日报道《中国科学家造出比太阳亮万亿倍的光》

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