12月11日，國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目高能同步輻射光源（HEPS）加速器儲(chǔ)存環(huán)最后一臺(tái)磁鐵就位，標(biāo)志著HEPS儲(chǔ)存環(huán)主體設(shè)備安裝閉環(huán)，預(yù)計(jì)將于2024年發(fā)射第一束光。

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HEPS儲(chǔ)存環(huán)為超低發(fā)射度電子環(huán)形加速器，束流軌道周長(zhǎng)約1360.4米，是世界上第三大的光源加速器、國(guó)內(nèi)第一大加速器，環(huán)內(nèi)面積約合20余個(gè)足球場(chǎng)，用于儲(chǔ)存高能高品質(zhì)電子束，同時(shí)產(chǎn)生同步輻射光。

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作為我國(guó)首臺(tái)第四代同步輻射裝置的核心組成部分，儲(chǔ)存環(huán)是HEPS規(guī)模最大、研制精度最高、難度成分最多的部分。HEPS工程總指揮潘衛(wèi)民介紹，該儲(chǔ)存環(huán)由48個(gè)改進(jìn)型混合7BA磁聚焦結(jié)構(gòu)周期組成，每個(gè)周期長(zhǎng)度約28米，包含37臺(tái)磁鐵和支架等主體硬件設(shè)備。其中，超高梯度四極磁鐵、電源數(shù)字控制器和高精度電流傳感器、高穩(wěn)定性磁鐵支撐等設(shè)備均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

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HEPS總工藝師林國(guó)平說，根據(jù)單元磁鐵數(shù)不同，各預(yù)準(zhǔn)直單元重約1.7—8.5噸。為了保證精度和效率，各系統(tǒng)設(shè)備完成加工測(cè)試后，均在實(shí)驗(yàn)室完成預(yù)準(zhǔn)直單元組裝，實(shí)現(xiàn)預(yù)準(zhǔn)直單元支架上磁鐵的就位精度好于30微米后，方可運(yùn)往儲(chǔ)存環(huán)隧道進(jìn)行安裝。

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今年2月初，儲(chǔ)存環(huán)啟動(dòng)隧道設(shè)備安裝，歷經(jīng)10個(gè)月完成全環(huán)288個(gè)預(yù)準(zhǔn)直單元、240臺(tái)彎轉(zhuǎn)二極磁鐵、288個(gè)基座等主體設(shè)備安裝，實(shí)現(xiàn)主體設(shè)備安裝閉環(huán)。

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HEPS是由中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所承擔(dān)建設(shè)的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，是北京懷柔科學(xué)城的核心裝置。建成后，HEPS將成為我國(guó)首臺(tái)高能量同步輻射光源，也是世界上亮度最高的第四代同步輻射光源之一，可以發(fā)射比太陽亮1萬億倍的光，有助于更深層次地解析物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和演化機(jī)制，為提升我國(guó)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略與前沿基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的原始創(chuàng)新能力提供高科技研究平臺(tái)。

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自2019年6月啟動(dòng)建設(shè)，目前HEPS已完成直線加速器、增強(qiáng)器出束，儲(chǔ)存環(huán)磁鐵、機(jī)械、電源、預(yù)準(zhǔn)直系統(tǒng)率先完成全部研制任務(wù)，真空、束控、注入引出、高頻、低溫等設(shè)備和光束線站批量加工測(cè)試工作正在緊張推進(jìn)中。

（中國(guó)科學(xué)院）