同步辐射的现状和发展.pdfVIP

第 期 中 国 科 学 基 金 9 ? ·学科进展与展望· 同步辐射的现状和发展 冼鼎昌! （中国科学院高能物理研究所， 国家实验室，北京 ） ’()* ###+% ［摘 要］ 同步辐射是一种先进光源，其应用具有很高的现代科技融合性和集成性，因此同步辐射 装置的建立为几乎所有的前沿科技研究提供了一个先进的、不可替代的实验平台。本文简要介绍 了同步辐射装置发展的历史、现状、应用和当前的主要发展趋势，以及在纳米科技研究中的一些重 要应用。 ［关键词］ 同步辐射，三代光源，当前发展状况，在纳米科技中应用 以来，同步辐射却是高能物理学家所不欢迎的东西， ! 简单回顾 因为它消耗了加速器的能量，阻碍粒子能量的提高。 同步辐射就是高速的荷电粒子在速度改变时放 虽然几位有远见的物理学家提出把电子同步加速器 出的电磁辐射。 年英国数学家萧特为了解释 中的同步辐射利用到非核物理的领域中去，然而在 %#, 氢原子发射光谱的不连续性，计算了一个相对论电 当时大多数的高能物理学家都没有注意到这个建议 子沿着原子中的不同轨道运动时的电磁辐射谱。他 的重要性。 原来是试图建立一个氢原子模型而做此项研究的， 同步辐射应用的可行性研究工作是 世纪 # 9# 当然没有成功，在玻尔的原子模型确立之后，他的工 年代初期开始的，在美国、日本和德国差不多都在同 作很快就被遗忘，仅在物理学史中被提到。 一个时期内进行了研究，结果是极为令人鼓舞的。 到了 世纪 年代，物理学中一些新分支 从此作为高能物理研究的副产品，开始了同步辐射 # +# ———宇宙线和加速器物理的发展，重新引起对高速 应用研究。 年，随着世界上第一个储存环在意 %9$ 荷电粒子在地球磁场中和加速器中速度改变时的电 大利的 建成，人们立即看到它可以作为一 :6;/;=2 磁辐射的兴趣，在这方面当时苏联的科学家做了先 种强大的新光源———同步辐射源的前景。从 世 # 行性的理论工作。第一篇关于同步辐射性质最详尽 纪 年代开始，同步辐射应用便步入了它的现代阶 ,# 的论文是我国物理学家朱洪元在 年写出的，他 段。 %+, 在 年被推荐到英国皇家科学院院刊发表的论 %+, 同步辐射光源的现状 文，与至今经常被人们引用的许温格（ ） -!./01