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什么是同步辐射(synchrotronradiation)？
接近光速的带电粒子在磁场中改变运
动方向时会沿切线方向辐射电磁波。1947年4
月，F.R.Elder等人在通用电气的
70MeV的电子同步上首次观察到了电子
的电磁辐射，因此命名为同步辐射。
同步辐射器的组成部分
电子
模拟构型
电子
电子储能环
同步辐射光的产生装置
同步辐射实验站
同步辐射的一些主要特点
如用X光机拍摄一幅晶体缺陷，通常需要7-15天的感光时间，而利用同步辐射光源
高强度只需要十几秒或几分钟，工作效率提高了几万倍。高亮度的特性决定了同步辐射光源可
以用来做许多常规广源所无法进行的工作。
同步辐射从红外线、可见光、真空紫外、软X射线一直延伸到硬X射线，是目前唯一能
宽波谱覆盖这样宽的频谱范围又能得到高亮度的光源。利用单色器可以随意选择所需要的
波长，进行单色光的实验。
利用同步辐射光学元件引出的同步辐射广源具有高度的准直性，经过聚焦，可大大
高准直性
提高光的亮度，可进行极小样品和材料中微量元素的研究。
同步辐射光是由与环中周期的团辐射发出的，具有纳秒至微秒的时
脉冲性间脉冲结构。利用这种特性，可研究与时间有关的化学反应、物理激发过程、生物细
胞的变化等。
与可见光一样，环发出的同步辐射光根据观察者的角度可具有线偏振性或圆偏振
偏振性
性，可用来研究样品中特定参数的取向问题。
同步辐射的发展
三代同步辐射源主要性能指标的比较
第一代第二代第三代
环工作方式兼用
1GeV左右，产低能1GeV左右，
电子能量1~30GeV生紫外及软X中能1~3.5GeV，
射线高能6~8GeV
度
几百40~1505~20
/nm·rad
同步辐射亮度1013~10141015~10161017~1020
二级弯转磁铁为
主，少量件
发光元件二级弯转磁铁波荡器为主
（扭摆器，波荡
器）
光的相干性无少数部分空间相干
技术开发年代20世纪60年代20世纪7
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