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首臺科研設(shè)備電子槍順利完成安裝 HEPS工程建設(shè)進(jìn)入設(shè)備安裝階段

2021-07-01 11:39:30 來源：科技日報(bào)

在中國共產(chǎn)黨百年華誕來臨之際，6月28日，國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施高能同步輻射光源（HEPS）首臺科研設(shè)備——電子槍順利完成安裝，標(biāo)志著HEPS工程建設(shè)正式進(jìn)入設(shè)備安裝階段；同時(shí)，為HEPS提供技術(shù)研發(fā)與測試支撐能力的先進(jìn)光源技術(shù)研發(fā)與測試平臺（PAPS）也啟動(dòng)試運(yùn)行。

HEPS是前沿基礎(chǔ)科學(xué)、工程材料等戰(zhàn)略高技術(shù)研究不可或缺的手段，是一種極亮的大號“顯微鏡”，由國家發(fā)展改革委立項(xiàng)支持、中國科學(xué)院高能物理研究所承擔(dān)建設(shè)。

作為首臺安裝的科研設(shè)備，電子槍位于HEPS直線加速器端頭，是加速電子產(chǎn)生的源頭，由槍體、陶瓷桶、防暈環(huán)、陰柵組件4大部件構(gòu)成，其中陰柵組件是電子槍的關(guān)鍵部件。

“中科院高能所提前布局，通過多年的技術(shù)攻關(guān)，克服諸多困難，解決了陰極發(fā)射以及微米級柵網(wǎng)編制、變形和焊接等難題，目前已基本實(shí)現(xiàn)陰柵組件的國產(chǎn)化。”中科院院士、中科院高能所所長王貽芳說。

HEPS項(xiàng)目于2019年6月29日開工建設(shè)，建設(shè)周期6.5年。建成時(shí)，HEPS將成為中國第一臺高能量同步輻射光源、世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一，為基礎(chǔ)科學(xué)和工程科學(xué)等領(lǐng)域原創(chuàng)性、突破性創(chuàng)新研究提供重要支撐平臺。

HEPS的亮度比第三代光源高出兩個(gè)數(shù)量級（百倍）及以上，“可以更清楚地了解材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這對材料科學(xué)和生命科學(xué)的發(fā)展具有重要作用。”王貽芳說。

截至2021年6月底，HEPS建安工程約完成總工程量的70%，磁鐵、電源等設(shè)備完成樣機(jī)試制，進(jìn)入批量加工階段，束流位置測量電子學(xué)、像素陣列探測器研制取得階段性進(jìn)展。預(yù)計(jì)2022年初，各建筑單體全部交付使用，HEPS將全面轉(zhuǎn)入設(shè)備安裝階段。

當(dāng)天，為HEPS提供技術(shù)研發(fā)與測試支撐能力的PAPS項(xiàng)目也啟動(dòng)試運(yùn)行。PAPS的超導(dǎo)高頻及低溫、精密磁鐵測量、X射線光學(xué)檢測等設(shè)備開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

該項(xiàng)目是第一個(gè)通過工藝驗(yàn)收、轉(zhuǎn)入試運(yùn)行的北京市第一批交叉研究平臺項(xiàng)目，在為HEPS建設(shè)測試和技術(shù)研發(fā)提供更好支撐的同時(shí)，也為后續(xù)其他平臺驗(yàn)收起到了很好的帶頭作用，標(biāo)志著懷柔綜合性國家科學(xué)中心在“十四五”開局之年，由建設(shè)為主轉(zhuǎn)向了建設(shè)與運(yùn)行并重的關(guān)鍵階段。

PAPS項(xiàng)目是北京市第一批交叉研究平臺項(xiàng)目，由北京市發(fā)展改革委立項(xiàng)支持，項(xiàng)目位于HEPS裝置對面，于2017年5月啟動(dòng)建設(shè)，用地面積為42640平方米，建筑面積為21295平方米，建設(shè)周期為4年。

“該項(xiàng)目創(chuàng)新采取中國科學(xué)院高能物理研究所、懷柔科學(xué)城公司‘雙主體’建設(shè)模式，開展前瞻性和系統(tǒng)性的研究，解決HEPS建設(shè)所需的超導(dǎo)高頻及低溫、精密磁鐵測量、探測器技術(shù)研發(fā)測試、X射線光學(xué)檢測等一系列關(guān)鍵技術(shù)，為先進(jìn)光源建設(shè)、運(yùn)行及后續(xù)發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐。”PAPS項(xiàng)目經(jīng)理、中科院高能所研究員潘衛(wèi)民說。

潘衛(wèi)民表示，目前PAPS項(xiàng)目已取得了多項(xiàng)成果，尤其是在1.3GHz9腔室（9-cell）超導(dǎo)腔研制方面達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目于2021年6月18日通過工藝測試驗(yàn)收，經(jīng)相關(guān)主管部門和院所專家現(xiàn)場測試和驗(yàn)收，項(xiàng)目各系統(tǒng)工藝性能指標(biāo)全部達(dá)到、部分優(yōu)于驗(yàn)收指標(biāo)，高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的建設(shè)目標(biāo)。

標(biāo)簽：科研設(shè)備電子槍 HEPS 工程安裝