【康沃真空網(wǎng)】2023年3月14日，“十三五”國家重大科技基礎設施高能同步輻射光源（HEPS）直線加速器滿能量出束，成功加速第一束電子束，這標志著HEPS進入科研設備安裝、調(diào)束并行階段。
高能同步輻射光源的直線加速器是一臺常溫直線加速器，是電子的源頭和第一級加速器，長約49米，用于產(chǎn)生電子，并將電子加速。
▲ HEPS直線加速器
2022年3月，直線加速器率先啟動隧道設備安裝工作。2023年1月13日，該光源的增強器實現(xiàn)全線貫通，并于3月9日啟動直線加速器電子束的調(diào)束工作。3月14日下午，直線加速器的束流成功達到500兆電子伏特，末端電荷量也達到設計的2.5納庫以上。
▲ HEPS直線加速器能譜靶截圖
“直線加速器成功滿能量出束，拉開了HEPS加速器調(diào)束的序幕，調(diào)束團隊將在此基礎上進行參數(shù)優(yōu)化和性能提升，以優(yōu)化直線加速器性能指標，并為后續(xù)增強器、儲存環(huán)的建設打下堅實基礎。”—— HEPS工程總指揮潘衛(wèi)民
直線加速器建設過程中，物理設計和設備研發(fā)團隊堅持技術創(chuàng)新，取得多項成果：自主開發(fā)全新上層調(diào)束軟件平臺Pyapas和面向物理的調(diào)束軟件，可實現(xiàn)多運行模式調(diào)試；創(chuàng)新設計內(nèi)水冷結構和對稱式功率耦合器的加速結構，簡化了加工工藝的同時，高功率測試加速梯度達到33MV/m，處于國際同類設備先進水平；基于絕緣柵雙極晶體管的固態(tài)調(diào)制器，脈沖重復穩(wěn)定度優(yōu)于0.02%，相比人工線型調(diào)制器提高近一個量級；長壽命、高流強的陰柵組件研制成功，發(fā)射電流達到14.7A，電流發(fā)射密度≥10A/cm2，壽命大于9000小時。這些成果為HEPS加速器的建設、調(diào)束、運行提供了可靠的技術保障，也為先進光源建設提供了堅實的技術儲備。
▲ 高能同步輻射光源航拍圖 來源：央視新聞
作為世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一，HEPS建成后將和我國現(xiàn)有的光源形成能區(qū)互補，對提升我國國家發(fā)展戰(zhàn)略與前沿基礎科學和高技術領域的原始創(chuàng)新能力具有重大意義。
