上海光源
上海光源以下关于急停按钮的表述
上海光源以下关于急停按钮的表述
急停按钮是一种安全装置,常用于各种设备、机器和生产线中。
它的主要作用是在紧急情况下立即切断供电,使设备停止运转,从而保护人员和设备的安全。
作为一种安全装置,急停按钮在上海光源中也有着重要的作用。
上海光源是国家大型科研基础设施之一,主要用于物质结构和功能研究。
因此,上海光源的安全问题非常重要。
急停按钮作为其中一种重要的安全设施,必须得到足够的重视和使用。
上海光源对急停按钮的要求非常高。
急停按钮必须易于识别并位于易于操作的位置。
在操作上,只需轻触急停按钮,设备就会立即停止运转。
同时,急停按钮必须具有可靠的断电功能,以确保在任何情况下都能有效地切断供电。
另外,为了保证设备的连续性和设备故障的排除,上海光源还采用了多级急停系统。
在该系统中,当急停按钮被触发时,设备会迅速停止运转。
在停止过程中,系统会进行必要的检查和保护,确保设备在下一次启动前处于安全状态。
在实际应用中,上海光源的急停按钮得到了广泛的应用。
它们被广泛
用于各种设备和机器中,例如:加速器、环形电子储存环等。
在运作中,急停按钮随时都可能被触发,因此必须得到足够的保护和维护。
总之,急停按钮在上海光源中的作用非常重要,可以有效地保护人员和设备的安全。
随着科技的不断发展,急停按钮技术也将得到更新和升级,以适应不断变化的应用需求。
上海光源BL16B1
上海光源BL16B1:探索同步辐射光的奥秘一、光源简介上海光源BL16B1是我国同步辐射领域的重要科研设施之一,位于上海张江高科技园区。
作为第三代同步辐射光源,BL16B1以其高亮度、高稳定性、宽频谱范围等特点,为我国科学研究提供了强有力的技术支持。
二、同步辐射基本原理同步辐射是高速运动的电子在改变运动方向时发出的电磁辐射。
在同步辐射光源中,电子储存环是关键设施,它使电子在磁场中做圆周运动,并在特定的弯道处发出同步辐射光。
BL16B1正是利用这一原理,为科研人员提供了丰富的研究手段。
三、BL16B1线站特色1. 光束线特点:BL16B1光束线覆盖了从远红外到软X射线的波长范围,可满足不同领域的研究需求。
2. 实验站配置:BL16B1实验站配备了多种先进设备,如单晶衍射仪、粉末衍射仪、光谱仪等,为科研人员提供了丰富的实验手段。
3. 研究领域:BL16B1在材料科学、生命科学、环境科学、物理学等领域具有广泛的应用,为我国科技创新提供了有力支撑。
四、申请使用流程1. 注册账号:访问上海光源官方网站,注册账号并填写相关信息。
2. 提交申请:登录账号后,根据研究需求,在线填写实验申请表,并提交。
3. 审核通过:实验申请提交后,将由专家进行审核。
审核通过后,您将收到通知,并安排实验时间。
4. 实验准备:在实验前,请确保熟悉实验设备的使用方法,并与实验站工作人员沟通,确保实验顺利进行。
5. 实验开展:在规定时间内,携带样品前往BL16B1实验站,开展实验研究。
五、科研服务与支持1. 技术支持:BL16B1实验站配备了专业的技术团队,为用户提供全方位的技术支持和服务。
2. 培训与交流:定期举办用户培训、学术交流等活动,帮助用户提高实验技能,拓宽研究领域。
3. 数据服务:实验过程中产生的数据,将由专业人员进行处理和分析,为用户提供高质量的数据成果。
六、实验安全与规范1. 安全培训:在使用BL16B1之前,所有用户必须参加安全培训,了解实验过程中可能遇到的风险和应对措施,确保实验安全。
上海光源同步辐射 材料
上海光源同步辐射材料1.引言1.1 概述概述部分的内容可以涵盖上海光源同步辐射的基本概念和背景,以及探讨其在材料研究中的重要性和应用前景。
上海光源同步辐射是一种重要的研究工具,它利用粒子在加速器中高能状态下运动产生的高能辐射,为科学家们提供了一种非常强大的分析材料的方法。
该技术可以产生出色的空间和时间分辨图像,对材料的结构、组成和动态行为进行研究。
同步辐射技术在材料研究中具有广泛的应用。
它可以用于研究能源,如太阳能电池和储能材料的性能优化。
通过分析材料的晶体结构、表面形态以及电子结构,科学家们可以了解材料的性质和反应机制,从而优化材料的设计和合成。
此外,同步辐射技术在生命科学、环境科学、纳米材料等领域也有广泛的应用。
它可以用于研究生物大分子的结构与功能关系,从而揭示生命现象的基本原理。
还可以应用于分析污染物的来源与扩散途径,以及研究纳米材料的制备和性能特征。
上海光源同步辐射的发展前景非常广阔。
随着科学技术的不断进步和应用领域的不断拓展,同步辐射技术将在更多领域中发挥更为重要的作用。
例如,在新能源材料、生物医药、能源环境等领域,同步辐射技术都具有重要的应用前景,将推动材料科学的发展。
综上所述,上海光源同步辐射是一项具有重要意义的科学技术,它在材料研究中的应用广泛且深入。
随着技术的不断突破和进步,同步辐射技术必将发挥更大的作用,并为探索材料的性质与行为带来更多的创新和突破。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:文章结构:本篇长文将按照以下结构展开论述。
首先,在引言部分会对上海光源同步辐射进行概述,并介绍本文的目的。
接下来,在正文部分将详细探讨上海光源同步辐射的定义和原理,以及它在材料研究中的应用。
最后,在结论部分将分析上海光源同步辐射的重要性和发展前景,并给出结束语。
本文结构清晰,逻辑严密。
通过对上海光源同步辐射的定义、原理和应用进行详细介绍,读者可以全面了解该技术在材料研究领域的重要性和广泛应用。
上海光源辐射安全管理规程
附录A:上海光源辐射安全管理规程(第一版试行)中国科学院上海应用物理研究所2009年4月目录第一章总则 (1)第二章组织体系及职责 (1)第三章剂量限值 (2)第四章放射工作人员健康管理与个人剂量监测 (3)第五章放射性工作区 (4)第六章教育与培训 (4)第七章上海光源的安全运行 (5)第八章辐射监测 (5)第九章放射性废物收集贮存 (6)第十章紧急措施 (7)第十一章附则 (7)第一章总则第一条目的为保障上海同步辐射光源(简称“上海光源")的工作人员与公众的健康和安全,保护上海光源所在园区周围环境,依据“放射性同位素与射线装置安全和防护条例”(国务院令第449号)和“电离辐射防护与辐射源安全基本标准”(GB18871-2002),结合上海光源的辐射安全的实际情况,制定本规程。
第二条适用范围本规程适用于所有在上海光源工作、学习和参观的人员在实践和干预中所受电离辐射照射的防护和实践中源的安全。
本标准不适用于非电离辐射(如微波、紫外线、可见光及红外辐射等)对人员可能造成的危害的防护。
第三条奖惩制度所有在上海光源人员有义务自觉遵守本规程。
凡在辐射安全方面有显著成绩者,给予表扬或奖励。
凡违反本规程者,根据情节严重程度,给予批评教育、停止放射性工作或行政处分。
第四条运行装置等部门或个人,应优化操作程序、改进工艺流程、促进材料、部件及设备等的合理再利用,尽可能减少放射性废物的发生。
第二章组织体系及职责第五条上海光源的辐射安全管理体系辐射安全管理委员会由以下成员组成:(1)中国科学院上海应用物理研究所所长;(2)辐射安全主管副所长或辐射安全协管所长助理;(3)科学研究处主管技术安全的处长;(4)技术安全技术部正副主任;(5)各部门第一负责人。
所长是辐射安全的最高责任人。
第六条基本职责辐射安全管理委员会负责对以下事宜进行调查、协调、审议、建议和决策:(1)辐射安全基本方针的制定;(2)辐射安全规程的修改和更版;(3)放射性相关装置或设施的安全审查;(4)向上级审管部门申请、汇报或提交相关资料;(5)异常或事故情况下,采取的紧急措施和事故调查;(6)其它辐射安全相关重大事项。
上海光源储存环闭轨校正与轨道慢反馈研究的开题报告
上海光源储存环闭轨校正与轨道慢反馈研究的开题报告1. 研究背景上海光源是我国建设的第三代光源之一,其储存环是整个光源的核心部件,可以产生高品质的光束。
但随着储存环运行时间的增长,其轨道会发生偏移,影响光束品质和束流的稳定性。
因此,开展光源储存环闭轨校正与轨道慢反馈研究,对于保证光束品质和束流的稳定性具有重要意义。
2. 研究目的本研究旨在开展上海光源储存环闭轨校正与轨道慢反馈研究,通过理论分析和实验研究,探索优化闭轨校正和轨道慢反馈方法,提高光源储存环的性能和稳定性。
3. 研究内容(1)闭轨校正方法研究通过分析上海光源储存环现有的闭轨校正方法,对其进行改进和优化。
结合先进的控制算法,最大程度地减小轨道偏移,提高光束品质和束流稳定性。
(2)轨道慢反馈方法研究研究优化轨道慢反馈系统,探索新型慢反馈控制策略,提高储存环的稳定性和性能。
(3)数值模拟分析通过建立储存环数值模拟模型,对闭轨校正和慢反馈控制策略进行优化和验证,为实验研究提供支持和参考。
(4)实验研究在上海光源储存环实验台上进行闭轨校正和轨道慢反馈控制实验,验证理论分析和数值模拟结果,并对调整参数进行实时监控和反馈,提高实验的可靠性和有效性。
4. 研究意义本研究对于提高上海光源储存环的运行稳定性和光束品质具有重要意义,为国家重大科研基础设施的优化和升级提供支持。
5. 研究进展目前研究已经完成了对现有闭轨校正方法的分析,进行了初步的优化方案设计,正进入模拟分析和实验研究阶段。
6. 研究计划今年将完成闭轨校正方法和轨道慢反馈控制策略的优化设计,并完成数值模拟分析。
明年将在实验台上进行闭轨校正和轨道慢反馈控制实验,并对实验结果进行分析和总结。
最终将形成一篇科研论文并提交国内外期刊发表。
上海光源BL15U线站光束位置的反馈控制的开题报告
上海光源BL15U线站光束位置的反馈控制的开题报告摘要:上海光源BL15U线站是一台高亮度的X射线光源,为保证实验的准确性和稳定性,对光束位置的控制非常重要。
本文介绍了BL15U线站光束位置控制的研究。
主要工作包括分析系统结构和运动规律,设计反馈控制器和模拟算法,以及进行仿真和实验验证。
文章总结了研究成果和下一步工作的方向。
关键词:光束位置控制;上海光源;BL15U线站;反馈控制1. 研究背景上海光源是中国第一台第三代光源,是一个强大的高能同步辐射光源。
BL15U线站是一个用户实验站,提供多种先进的光学实验设备,如硬X射线成像,小角散射,晶体衍射等实验。
为了保证实验数据的准确性和稳定性,需要精确地控制光束位置。
2. 系统结构和运动规律BL15U线站光束位置控制系统由驱动器,位置传感器和反馈控制器组成。
驱动器通过电机控制电路向光束位置移动,位置传感器通过测量光束位置反馈到控制器。
反馈控制器根据传感器信号计算电机驱动信号,调节光束位置。
光束位置的运动规律是非线性的,因为位置传感器的测量误差和电机驱动信号的动态响应时间都会影响光束位置的精度和稳定性。
因此,需要设计合适的反馈控制器来解决这些问题。
3. 设计反馈控制器本文采用了模糊控制器来设计反馈控制器。
模糊控制器是一种非线性控制方法,可以适应不确定的系统模型和控制要求。
模糊控制器的输入变量是光束位置误差和位置信号的变化率,输出变量是电机驱动信号。
通过对光束位置误差进行模糊化分类,可以采取不同的控制策略以满足控制要求。
4. 模拟算法和仿真本文采用MATLAB软件进行了系统仿真。
仿真结果表明,所设计的模糊控制器可以保证光束位置的精度和稳定性,同时具有快速调节时间和鲁棒性。
5. 实验验证本文进行了实验验证,主要包括两部分,一是控制系统动态性能测试,二是系统稳态性能测试。
实验结果表明,所设计的模糊控制器能够有效地控制光束位置,达到了预期的控制效果。
6. 研究总结和下一步工作本文介绍了BL15U线站光束位置控制的研究,设计了模糊控制器来解决系统非线性和不确定性的问题。
上海光源
上海光源作者:刘波来源:《中学科技》2009年第08期初识同步辐射光在光家族的众多成员里.如果说19世纪末伦琴发现的x射线是一支蜡烛.让人类看到了微观世界的模糊影像,那么同步辐射光就像光芒万丈的太阳,足以照亮整个微观世界。
所谓“同步辐射”.是由以接近光速运动的电子在磁场中作曲线运动、改变运动方向时所产生的一种电磁辐射。
1947年,美国人第一次发现同步辐射光。
它具有其他光源无可比拟的特性。
被誉为“神奇之光”。
宽波段:同步辐射光的波长覆盖面大。
包括远红外线、可见光、紫外线.直到×射线范围内,而使用者可以按需要获得特定波长的光。
高准直:同步辐射光发射的几乎是平行光束,堪与激光媲美。
高纯净:同步辐射光是在超高真空中产生的.无任何污染,是最纯净的光。
高亮度:同步辐射光是高强度光。
有很高的辐射功率和功率密度。
第三代同步辐射光源的×射线亮度已达到普通×光机的上亿倍。
窄脉冲:同步辐射光是脉冲光.有优良的脉冲时间结构.其宽度在10-11~10-8秒可调,脉冲间隔为几十纳秒至微秒量级,这种特性对研多“变化过程”非常有用.如化学反应过程、生命过程、材料结构变化过程和环境污染微观过程。
此外.同步辐射光还具有可精确预知、高偏振、高稳定性、高通量、微束径、准相干等独特而优异的性能。
多年来.我国科学家对同步辐射光源进行了大量的研究,已经历了三代的发展。
第一代同步辐射光源只是高能物理研究所用加速器产生的副产品,这样的兼用光源远远不能满足科研的需要,于是产生同步辐射光的粒子加速器应运而生了,这就是第二代同步辐射光源。
当探索微观世界的进程越来越深入,迫切需要亮度更高性能更优越的第三代同步辐射光源。
“上海光源”就是目前世界上最先进的第三代同步辐射光源之一。
详解上海光源“上海光源”(Shanghai Synch rotron Radiation Facility,简称SSRF)坐落于上海浦东张江高科技园区,占地面积约20万平方米。
上海光源直线加速器次谐波聚束器的幅相控制
上海光源直线加速器次谐波聚束器的幅相控制为了更好地理解上海光源直线加速器次谐波聚束器的幅相控制,我们首先需要了解什么是上海光源直线加速器以及次谐波聚束器。
上海光源是我国第一台第三代同步辐射光源,是一个由一系列加速器和储存环构成的大型科学装置,主要用于物质表征和研究,广泛应用于物理、化学、生物、材料科学等领域。
而次谐波聚束器是在储存环中提高光束细度的一种重要装置,它能够通过精确控制光束的幅相,将光束聚焦到更小的尺寸,从而提高实验分辨率和灵敏度。
1. 上海光源直线加速器上海光源直线加速器是上海光源的核心组件之一,它是用来加速电子束的装置。
在直线加速器内,电子束通过一系列的加速腔和磁场加速,最终达到设定的能量和速度。
在加速过程中,电子束会产生相应的辐射,在一定条件下这种辐射就可以作为光源来使用。
直线加速器作为上海光源的起始部分,承担着将电子束加速到一定能量的重要任务,对其幅相控制十分关键。
2. 次谐波聚束器次谐波聚束器是在储存环中的一种关键装置,它能够通过幅相控制来提高光束的细度和聚束度。
在次谐波聚束器中,光束会通过一系列精密的光学元件,如反射镜、衍射光栅等,通过对光束的幅相进行精确调控,从而实现将光束聚焦到更小的尺寸并提高光束的质量。
3. 幅相控制的重要性幅相控制对于上海光源直线加速器次谐波聚束器而言至关重要。
它直接影响着光束的聚束度和细度,对于很多实验来说,光束的质量和细度决定了实验的分辨率和精度。
通过精确控制幅相,可以使得光束更加细致、更加聚焦,从而提高实验的灵敏度和分辨率。
4. 对上海光源直线加速器次谐波聚束器的幅相控制的个人观点和理解在我看来,上海光源直线加速器次谐波聚束器的幅相控制是一项非常复杂而又精密的技术。
通过不断地优化调控,可以使得光束更加细致和聚焦,从而提高实验的分辨率和灵敏度。
在实际应用中,需要不断地进行调试和改进,以确保幅相控制的稳定性和精度。
当然,这也需要高水平的人才和先进的设备来支持,并且需要具有较高的安全性和稳定性。
用户手册-上海光源
上海光源软 X 射线谱学显微实验站的实验方法主要有四种,即点谱扫描测量 X 射线近 边吸收谱(XANES),双能衬度成像法定量测量元素的二维空间分布,能量堆栈法测量化学成 分及其空间分布,总电子产额法(TEY)测量 X 射线近边吸收谱。 1) 点谱扫描:是固定样品的位置,在特定元素吸收边附近一定范围内的能量进行连续扫描,
图 1. STXM 原理示意图。正比计数器即光电倍增管(PMT)探测器。
图 2. 波带片成像光路图 如图 2 所示,在该光路中,样品平面处于波带片的第一阶焦点上。该波带片相当于一个
3
会聚透镜。焦斑的最小尺寸由波带片的最外环宽度决定。为了避免零阶光和其它不需要的衍 射光照射到样品上,波带片的中心是不透明的,同时在波带片后的合适位置放置一个阶选光 阑(OSA),这样,样品上的非一阶辐射通量就可以降低到最小。
STXM 的一个重要优势就是操作非常灵活,通常具有几种实验模式。上述的扫描显微成 像是其中一种模式。由于单色光的能量可以连续调节,因此 STXM 非常适合进行近边吸收 谱(近边 X 射线吸收精细谱 NEXAFS)研究。通过扫描感兴趣的元素吸收边附近的能量,获 得该元素种类(或化学成分)的特征吸收精细结构谱;然后通过三维扫描(二维空间 X、Y, 一维能量 E)图像,并加以适当的数据处理即可得到样品中该元素(或化学成分)的空间分 布,用于揭示样品的化学性质,或作为存在特殊分子的标签。
一、实验原理
实验站使用的 STXM 主要由光束聚焦系统、样品扫描系统、快速正比探测器、样品槽、 控制系统与图形用户界面五部分组成。聚焦系统、样品槽、探测器均安装于一个真空腔内, 工作时真空度为 10-6Torr 或者氦气环境中。真空腔与光束线真空管道通过厚度为 100nm 的氮 化硅窗加以隔离。它的实验原理如下图所示,利用波带片将入射的空间相干软 X 光聚焦成 极小的斑点,形成微探针,利用微探针对样品进行逐点扫描,从而形成一幅完整的图像。在 大多数情况下,成像分辨率取决于聚焦斑点的尺寸。
上海光源以下关于急停按钮的表述
上海光源以下关于急停按钮的表述1. 上海光源关于急停按钮的表述急停按钮是上海光源中一个非常重要的安全设备,它在紧急情况下起到保护人员和设备安全的关键作用。
本文将从不同的角度来探讨上海光源关于急停按钮的表述,包括其功能、位置选择、标识以及操作方法等方面。
2. 功能急停按钮在上海光源中具有以下主要功能:2.1. 紧急切断电源:急停按钮被按下后,能够立即切断设备的电源供应,以避免任何危险情况的进一步发展。
2.2. 停止设备运行:急停按钮按下后,能够停止设备的运行,包括轴流风机、加速器和带电部分等。
2.3. 发出紧急停止信号:急停按钮按下后,会发出紧急停止信号,通知相关人员立即采取行动并处理紧急情况。
3. 位置选择在上海光源中,急停按钮的位置选择至关重要。
以下是一些建议的位置选择:3.1. 易于访问的位置:急停按钮应该被设置在易于访问的位置,以方便操作人员在紧急情况下快速触发它。
3.2. 远离危险区域:急停按钮应远离设备的危险区域,以防止操作人员在紧急情况下受到伤害。
3.3. 与设备操作位置配对:急停按钮应与设备的操作位置配对,以便在设备操作时方便地触发。
4. 标识为了确保急停按钮能够被识别和触发,上海光源采取以下标识方法:4.1. 铭牌标识:在急停按钮上方或旁边设置铭牌标识,清晰地标明其用途和操作方法。
4.2. 明显颜色:急停按钮一般采用醒目的红色,以在紧急情况下能够易于被人员辨认和触发。
4.3. 符号标示:在急停按钮上印刷或粘贴急停符号,以增加其可见性和认知度。
5. 操作方法上海光源对急停按钮的操作方法进行了详细的规定和指导:5.1. 直接按下:操作人员在紧急情况下应当直接按下急停按钮,而不是通过其他方式触发。
5.2. 保持按下:急停按钮按下后,操作人员需要保持按钮处于按下状态,直到紧急情况解除。
5.3. 操作后检查:急停按钮操作后,操作人员应及时检查设备状态,确认是否已完全停止运行,并采取其他必要措施。
上海同步辐射光源.
建设目标和科学目标上海光源(SSRF)的建设目标是建造一台高性能价格比的中能第三代同步辐射光源,包括一台100MeV的电子直线加速器、一台3.5GeV增强器、一台3.5GeV的电子储存环和首批建造的七条光束线及相应的实验站。
电子储存环的最高流强为300mA,最低发射度为3.9 nm·rad,配以先进的插入件后,可在用户需求最集中的光子能区(0.1~40keV)产生高通量、高耀度的同步辐射光,最高光谱亮度可超过1019 photons/(s·mm2 ·mrad2 ·0.1%·BW)。
SSRF具有安装26条插入件光束线、36条弯铁光束线和若干条红外光束线等六十多条光束线的潜力,它可以同时为近百个实验站供光。
首批建造4条基于插入件的光束线站,分别是生物大分子晶体学、硬X射线微聚集及应用、X射线成像及医学应用、软X射线扫描显微;2条基于弯转磁铁的光束线站,分别是高分辨衍射与散射、XAFS;一条组合线站,即X射线光刻与微纳加工。
上海光源工程座落在上海浦东张江高科技园区,该园区是国家级高科技园区、园区拥有良好的建设条件。
上海光源工程地块位于张江高科技园区的杨桥村南部,工程用地范围约20万平方米,上海张江(集团)有限公司以零地价转让给上海光源工程使用。
一期拟建约45000平方米,区域地势平坦、自然地面绝对标高为海拔3.8米。
地块基本呈矩形,东西长分别为588至615米,南北宽为333米,总面积约为20万平方米,一期建筑面积为50857平方米。
区域地势平坦、自然地面绝对标高为海拔3.800米。
场地周边交通方便。
建址区域水、电、气、通讯等基础设施齐全。
张江园区可供两路互为独立的供电电源,供水系统和东海优质天然气。
上海已建设国际一流的宽带计算机数字通讯平台,主干网浦东通讯枢纽建在张江园区,浦东宽带接入网可以给用户提供高速宽带上网手段。
主体建筑拟设于地块东侧,综合实验楼设于主体建筑东南侧,便于联系与设备的运输;动力设备用房设于主体建筑东侧,尽量邻近主体建筑,以减少管线投资和能源的损耗。
上海同步辐射光源
建址区域水、电、气、通讯等基础设施齐全。
张江园区可供两路互为独立的供电电源,便于联系与设备的运输;的改扩建工作。
作为法人单位的上海应用物理研究所,为支持上海光源建设一支高水平的装置队伍,启动了人才队伍建设计划,并提供了相关的支撑条件,从国内外招聘工程急需的科技人员。
其次,通过与国内科研、教育单位密切合作,采用长期借调、短期聘用等项目聘任的方式解决工程急需的科技力量。
此外,计划在线站工程、公用设施工程中部分采用合作研制的方式,重点解决工程技术人员的短缺。
返聘退休的科技人员,不但发挥了他们丰富的工作经验,而且降低了工程结束后的人员分流压力;建安工程将与上海市密切合作,其中甲方的技术和管理人员将采用大部分从上海市相关部门借调的方式解决;需要大量人力的研制工作将尽量通过合同方式委托社会力量完成。
人员费用由院、所共同解决。
工程科技委和顾问组工程科技委主任: 方守贤(中科院高能物理研究所)副主任:冼鼎昌(高能所)、杨福家(复旦大学)、陈森玉(高能所)成员:加速器及综合领域——方守贤、冼鼎昌、杨福家、陈森玉、钱文藻、何多慧、陈佳洱、魏宝文、林郁正、樊明武、刘国治(西北核技术所)、张维岩(工程物理院)光学工程领域——曹建林、阎永廉、朱健强、赵卫材料、凝聚态物理、化学、微电子领域——白春礼、卢柯、候建国、王恩哥、封松林、包信和、金晓峰、洪茂椿生物、药物、医学领域——陈竺、李家洋、牛立文、饶子和、陈凯先、徐学敏、凌峰环境、地球科学及工业应用领域——陈同斌、许志琴、谢在库工程总顾问——陈森玉工程进展1993年12月,丁大钊等三位院士建议“在我国建设一台第三代同步辐射光源”。
1995年2月,上海市政协八届三次会议期间,谢希德等7位著名科学家联名提出在上海建造第三代同步辐射光源工程的提案,受到了国家计委、国家科技部和上海市委、市政府的高度重视。
1995年3月,中国科学院和上海市人民政府原则同意,共同向国家建议建设第三代同步辐射光源——上海同步辐射装置(SSRF)。
上海光源介绍
为 什 么 要 用 同 步 辐 射 光 源?
Wavelengths Hard X-rays ∼ 0.01--0.3 nm Soft X-rays ∼ 0.3--10 nm
3.5 GeV weakly scattering samples 同步辐射光具有频谱宽且连续可调(具有从 远红外、可见光、紫外直到X射线范围内的 连续光谱)、亮度高(第三代同步辐射光源 的X射线亮度是X光机的上亿倍)、高准直度、 高偏振性、高纯净性、窄脉冲、精确度高以 及高稳定性、高通量、微束径、准相干等独 特的性能
什 么 是 同 步 辐 射 光 源?
电磁场理论早就预言:在真空中以光速运动的相对论带电粒子在二极磁场 作用下偏转时,会沿着偏转轨道切线方向发射连续谱的电磁波。1947年人类在 电子同步加速器上首次观测到这种电磁波,并称其为同步辐射,后来又称为同 步辐射光,并称产生和利用同步辐射光的科学装置为同步辐射光源或装置。 30多年来,同步辐射光源已经历了三代的发展,它的主体是一台电子储存 环。第一代同步辐射光源的电子储存环是为高能物理实验而设计的,只是“寄 生”地利用从偏转磁铁引出的同步辐射光,故又称“兼用光源”;第二代同步 辐射光源的电子储存环则是专门为使用同步辐射光而设计的,主要从偏转磁铁 引出同步辐射光;第三代同步辐射光源的电子储存环对电子束发射度和大量使 用插入件进行了优化设计,使电子束发射度比第二代小得多,因此同步辐射光 的亮度大大提高,并且从波荡器等插入件可引出高亮度、部分相干的准单色光。
上海同步辐射光源 (SSRF)
Reporter : Jinhu Dou
2012. 10. 16
电 磁 波 谱
波谱的谱域
无线电波
与物质相互作用的机制
在大块物质内,电荷载子的集体振荡。例如,由导体组成的天线,其导 体内部的电子的振荡
上海光源 亮度
上海光源亮度
上海光源的亮度主要取决于其功率和辐射能量。
上海光源是中国第一座第三代同步辐射光源,采用了直线加速器等技术,可以产生高能量、高亮度的X射线光束。
具体来说,上海光源有两个工作模式,分别是低亮度模式和高亮度模式。
在低亮度模式下,上海光源的亮度约为10^20 photons/(s·mm^2·mrad^2·0.1% BW),辐射能量范围为1.5-15 keV,适用于探索材料的电子结构和表面形貌等
研究。
而在高亮度模式下,上海光源的亮度可以达到10^21 photons/(s·mm²·mrad ²·0.1% BW),辐射能量范围为2.5-40 keV,适用于更高级的研究,如生命科学、纳米材料和能源材料等研究。
总之,上海光源的亮度较高,能够提供高强度的X射线光束,为科学研究提供
了强有力的工具。
上海光源“照亮”4000个课题
殖规模最大、标准化程度最高、肉牛种质最优 良的肉牛养殖园区。今年 3月园区通过国标委组织 的国家标准化养殖示范区验收 , 成 为黄河三 角
洲高效生态经济区首批重点扶持的八个特色产业园区之一。
( 科技 日 出 口可持 续 发 展须 提 升 门槛
受整体出 口 颓势 的影响,我国汽车出口业务继 4月出口增速放缓 , 5月单月出口同比下滑之后,6 月我国汽车出口无论是单月还 是累计 出 口 量都 呈全面下滑态势。
达3 5 摄 氏度。中科 院上海应用物理研究所赵 国璧和陈 嵘顶着 烈日赶到 上海光源总体控制室。未来 1 2小时,1 也 1 门 要每 时每刻通过荧屏查看光 源各部分的运行 隋况。 同是 8点 3 O分 ,南开 大学生命科学院教授 刘新奇和博 士生段 良 伟 ,也急匆匆赶 到上海光源 ,为即将开始的实验做 准备。9 点 ,师生二 人准时来到生物大分子 晶体学光束线站。 “ 今天 9 点至 1 2 点 ,我们将 在这个实验站做蛋 白 质 晶体的衍射实验 ,了解晶体结构 。这 3个小时的 宝贵时间 ,是我们很早就申请,经i 蔓 排 队而获得 的。 ”刘新奇一边做准 备, —边 回答科技 日 报记者的提 问。 造价 1 5 亿元人 民币的上海光源 ,目前共有 7 个 线站 8 个实验站。 “ 这 8个实验站 ,每 天的实验都安排得 满满的,还有许多课题组在排队 等候实验 。 ”上海应用物理研究所党委副书记赵明华研究员说 。 上海光源 2 0 0 4年 1 2月破土动工 , 2 0 0 9年 4月建成并 向用户开 放。它是 目前我 国投 资最大的科学装置。 “ 它其 实就 是一 台超 级显微 镜 ,或说高品质 的巨型 X 光机 ,能观测到 以前我 们看不到的物质内部结 构和变化过程。上海光源是目前世界 E 第三代同步辐 射光源 中性能最好 的之一。 ”赵 明华对上海光源的介绍中,透出一股豪气 上海光源的实验用户 ,涵盖了国内结构生物学 9 5 %以上的相关研 究组 。 目前 ,中 国结构 生物学 已跨 入世界 一流水 平 ,先后发 表论 文
上海光源用户辐射安全管理规定
附录B:上海光源用户辐射安全管理规定(第一版试行)中国科学院上海应用物理研究所2009 年4 月目录第一章总则 (1)第二章用户辐射安全登录管理 (1)第三章辐射安全培训与放射性工作区出入管理 (1)第四章密封源及放射性物质的使用及管理 (1)第五章辐射巡测仪的使用及管理 (2)第六章放射性废物管理 (3)第七章附则 (3)第一章总则第一条根据《上海光源辐射安全管理规程》,对上海同步辐射光源(简称“上海光源”)用户辐射照射控制、辐射安全培训与教育、密封放射源及放射性物质的使用、存放、放射性废物的处理与安全处置等事项进行规范管理,保护用户及环境的安全。
第二章用户辐射安全登录管理第二条上海光源用户在开始使用上海光源前,需根据上海光源用户办公室(简称“用户办公室” )的管理规定和程序进行用户登录。
第三条上海光源用户须向用户办公室提交辐射安全必要的用户信息。
第三章辐射安全培训与放射性工作区出入管理第四条所有上海光源用户完成用户辐射安全登录后,开始实验前,须接受上海光源辐射安全培训。
持有有效放射工作人员证的用户,可以只接受上海光源特定内容的培训。
第五条技术安全技术部负责用户辐射安全培训教材内容的审核。
第六条用户接受辐射安全培训后,需参加考试。
考试合格后,发放用户卡和个人剂量计。
第七条用户凭用户卡和个人剂量计才能进入实验区。
用户只能进出入实验区,不得进入加速器隧道。
第八条用户有义务妥善保管用户卡和个人剂量计,不慎遗失或损坏时,须及时通报用户办公室,办理补卡或补办个人剂量计手续。
第九条用户不得将个人剂量计带出工作园区外。
第十条实验结束后,用户离开上海光源前,须将领用的用户卡和个人剂量计交还用户办公室,并填写用户卡和个人剂量计归还记录。
第十一条技术安全技术部根据用户办提出的个人剂量计使用申请发放个人剂量计,并作好详细记录。
第四章密封源及放射性物质的使用及管理第十二条上海光源不允许使用非密封性放射性物质或非密封源。
上海光源硬x射线通用谱学射线
上海光源硬x射线通用谱学射线
上海光源硬X射线通用谱学射线是指上海光源在硬X射线能
区域(能量范围一般为几千伏到几十万伏)产生的X射线。
上海光源是一种大型科学研究设施,用于产生高亮度、高能量的X射线,为科学研究提供先进的实验条件。
硬X射线通用谱学射线是研究物质结构和性质的重要手段之一。
通过对硬X射线的散射、吸收和衍射等现象的研究,可
以获得物质的晶体结构、原子排列、电子分布等信息。
硬X射线通用谱学射线在材料科学、能源材料、催化剂研究、生命科学、环境科学等领域具有广泛的应用。
它可以解析材料的微观结构,研究材料的晶格畸变、界面性质、晶体缺陷等。
此外,还可用于表征材料的电子结构、化学键性质以及材料的动力学过程。
上海光源硬X射线通用谱学射线的特点是能量范围广、束流
质量高、脉冲持续时间短、亮度高等,能够为科学家提供高质量的实验平台,促进科学研究的进展。
上海光源同步辐射凝聚态前沿科学领域
上海光源同步辐射凝聚态前沿科学领域一、概述上海光源是我国第一座第三代同步辐射光源,也是上海继上海合作组织组织合作议员会宝钢和上海石油化工股份有限责任公司合作交流公司之后的又一大型科学装置。
上海光源建成于2009年,是国家“十一五”重大科技基础设施项目之一,其建设过程中,得到了国家发展和改革委员会的大力支持。
二、设备及技术上海光源同步辐射凝聚态前沿科学领域的先进设备和技术为我国在凝聚态物质研究领域提供了重要的评台。
其X射线光束线具有世界领先水平,能够为材料科学、能源科学、生命科学和环境科学等领域的研究提供良好的条件。
上海光源还配备了一系列国际先进的成像和谱学仪器,满足不同科学问题的研究需求。
三、科研成果上海光源在凝聚态物质研究领域取得了一系列重要的科研成果。
在材料科学领域,通过利用同步辐射光源的高亮度和高分辨率的特点,研究人员成功解决了一系列复杂材料的结构、性质和功能问题,为新型材料的设计和应用提供了重要的参考。
在能源科学领域,上海光源的研究人员利用同步辐射光源的特性,开展了关于太阳能、储能和新能源材料的研究,取得了一系列重要的突破。
在生命科学领域,通过结合同步辐射光源和其他生物学工具,研究人员成功揭示了生物大分子的结构和功能,为新药研发和生物医学应用提供了重要的参考。
在环境科学领域,上海光源的研究人员开展了大气污染物和水污染物的分析和监测工作,为环境保护和治理提供了科学依据。
这些成果为国家的科技创新和产业发展提供了重要的支撑。
四、国际合作上海光源同步辐射凝聚态前沿科学领域积极开展国际合作,与美国、德国、瑞士、日本等国的同步辐射光源开展了广泛的科研合作和人才交流,取得了一系列重要的合作成果。
这些国际合作不仅为我国的凝聚态物质研究提供了重要的支持,还提升了我国在国际科学界的声誉和地位。
五、展望上海光源同步辐射凝聚态前沿科学领域将继续发挥其在凝聚态物质研究领域的重要作用,深化国际合作,加强创新能力,为国家的科技创新和产业发展提供更加有力的支撑。
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用户与讲习班
� 讲习班是国际公认的培训和发展用户的行之有效的方法。 �上海光源在国家基金委的支持下泥举行系列讲习班,约为每 年5-6期,每期讲习班针对不同的实验方法。 �讲习班主要针对青年科学家和研究生,也包括部分新用户。 �上海光源是首次举行系列讲习班,如何使讲习班更加实用和 有效尚需积累经验。 �感谢国家基金委数理学部的支持,感谢各位老师的支持。
上海光源的科学与用户
2011年3月25日 张江
徐洪杰
目 录
如何使用上海光源 上海光源的科研成果 上海光源关注科学问题
2011-4-1
目 录
如何使用上海光源 上海光源的科研成果 上海光源关注科学问题
2011-4-1
上海光源的科学能力和发展路线
每条光束线可以安装 用户装置 ,是国家级实验平台,对国内外广泛的开放。 � 上海光源是 上海光源是用户装置 用户装置,是国家级实验平台,对国内外广泛的开放。 64 个实验 不少于 不少于64 64个实验 ,所以 至少一个实验站 至少一个实验站, 站可以同时供 计划引出总数的 (10-15)%, 发达国家在装置运行十年后线站数 � 通常第一批建设的线站是 通常第一批建设的线站是计划引出总数的 计划引出总数的(10-15)%, (10-15)%,发达国家在装置运行十年后线站数 上海光源具备安装不 光,近千位科技 64 条光束线和近 (80-90)%. 少于 少于64 64条光束线和近 可以达到计划引出总数的 可以达到计划引出总数的(80-90)%. 百个实验站的能力 . 最新需求 。 线站设置要能够满足科学技术不断发展的 线站设置要能够满足科学技术不断发展的最新需求 最新需求。 � 人员可以同时作 实验。
举例:X射线微/纳探针
可见,高性能的X射线微探针只能在第3代同步高亮度的波 荡器光源上实现。
举例:谱学
X射线吸收谱(XAFS): � 快速时间分辨谱学实验:需要高通量的多极wiggler光 源或高亮度的undulator光源 � 低浓度样品的吸收谱学实验:需要高通量的多极 wiggler光源或高亮度的undulator光源 � 微束吸收谱学或谱学显微实验:只在高亮度的第三代同 步辐射undulator光源上才能发展。 硬非弹性散射(IXS) � 由于非弹性散射实验需要的X光能量分辨率达到10-8, 另外由于非弹性散射截面非常小,要求光源具有很高的 通量和准直性,在高亮度的第三代同步辐射undulator 光源出现后才得到发展。
举例:X射线成像
成像:空间分辨、像素数、每秒祯数。 X射线显微成像:利用高亮度的第三代同步辐射undulator光 源,可以进行微米/亚微米空间分辨、采集时间小于每祯1毫秒 甚至达到微秒的高速显微成像,实现超快时间分辨的2维实时 动态显微成像或3维高速显微CT;也可实现每祯1秒-1毫秒、 空间分辨好于30nm的纳米成像和CT。 X射线相干衍射成像:X射线相干衍射成像是利用物体的相干X 射线衍射花样重构出纳米(好于10nm)尺度空间分辨物体图像的 实验方法。该方法要求光源具有高的相干光子通量,在高亮度 的第三代同步辐射undulator光源出现后才在实验上获得成功。
是据此进行选择、 原有的线站 也将据此做相应的 改进和调整 . � 后续线站的建设计划 后续线站的建设计划是据此进行选择、 是据此进行选择、原有的线站 原有的线站也将据此做相应的 也将据此做相应的改进和调整 改进和调整.
全年开放时间约为 6000 小时。 � 光源装置要常年确保处于正常运行状态, 光源装置要常年确保处于正常运行状态,全年开放时间约为 全年开放时间约为6000 6000小时。 每条光束线可以安 国际同类装置先进水平,依托装置,不断创新。 � 光源装置性要能始终处于 光源装置性要能始终处于国际同类装置先进水平,依托装置,不断创新。 红外光束线是
⊙重庆
贵州1 云南1 广西1
广东7 澳门 ⊙⊙香港4
海南1
新加坡2 澳大利亚1
用户研究领域分布
Distribution of users’ research fields
Enviroment Science 10% Others Chemistry and 1% Chemical 12% medicine and medical 7% Archaeology 3% Life Science 10%
运行开放情况
� 2009年5月6日正式对用户开放, 2009年计划开放2000小时,2010年计
划开放4000小时。
� 2009年收到用户课题申请 582份,共5578.5时段、44628小时,3倍于
计划开放机时( 2000小时×7条线站)。2010年第一轮收到用户课题申 请664份,共6772时段、54176小时。
(30-50) 年. � 装置的科学寿命估计为 装置的科学寿命估计为(30-50) (30-50)年
个直线节中的 18 条用于引出光 20 20个直线节中的 个直线节中的18 18条用于引出光 ,从其中的 8个直线节分别引 束线 束线, 从其中的8 .计划引出不少于 出两条光束线 出两条光束线. 插入件光束线。 26 26插入件光束线。
举例:蛋白质晶体学
蛋白质(特别是蛋白质复合物)的结构复杂、分子量大,生长 出的晶体具有大的晶胞尺寸和小的晶体尺寸,衍射能力弱。 研究这类晶体的三维结构对X射线光源提出了同时具有高通 量、高准直和小光斑的高要求。 高通量:高的衍射信号强度、快速获得衍射图像(采集1幅衍 射图像时间可达1秒) 高准直:大大减小由于蛋白质晶体的不完整性引起的衍射点 展宽,显著提高衍射实验数据信噪比,从而大大提高结构测 定的分辨率。 小光斑:对微小的蛋白质晶体(小于100微米甚至10微米)获 得高信噪比衍射信号的必要条件。
黑龙江4 吉林3 新疆1 甘肃2 内蒙古 宁夏 辽宁3 ⊙北京39 ⊙天津5 河北 山西2 山东3 江苏12 安徽3 江西1 福建4 台湾1 ⊙上海40 浙江4
青海 西藏
陕西1 河南2 四川6 湖北6 湖南2
University 72 Institute 66 Hospital 12 Company 12 Number 4733 User 2136
� 截止2010年12月31日,首批7条光束线站累计提供用户机时 5287时段
(共计42296小时),已执行通过专家评审的课题 1115个,涵盖生命科 学、凝聚态物理、化学、材料科学、地质考古学、环境和地球科学、高 分子科学、医学药学、信息科学等学科,涉及 162家单位(高校 72、研 究所66、医院12、公司12),实验人员达 4733人次,共计2136人。并 且向企业用户提供了约 500小时(付费)机时用于技术研发 .
2011-4-1
目 录
如何使用上海光源 上海光源的科研成果 上海光源关注科学问题
2011-4-1
同步辐射实验技术
X光与物质相互作用:吸收、散射 探测:透射光、散射光或次级粒子等 实验方法:谱学、散射(衍射)、成像、动态 物理量:能量、动量、空间、时间
高亮度同步辐射X射线源的优势
亮度的定义:单位面积光源发射到单位立体角、单位能带 宽度的光通量。 高亮度光源 ⇒ 可在样品处获得高通量、小光斑、高准直和 窄带宽的X射线光束。 高通量 ⇒ 高速、高灵敏的探测 小光斑 ⇒ 高空间分辨本领 高准直 ⇒ 高动量分辨本领 窄带宽 ⇒ 高能量分辨本领 高亮度同步辐射X射线光源为X射线实验技术和应用带来了 革命性的发展。
1
生物大分子晶体学 X射线衍射 XAFS 硬X射线微聚焦及应 用 X射线成像及生物医 学应用 软X射线谱学显微 X射线小角散射
2 3
2 3
2 3
4
4
4
5 6
医学应用 软X射线相干显微学
Wiggler Undulator
5 6
X射线成像及医学应用 软X射线扫描显微 X射线光刻及微纳加工
5 6
7
LIGA
Physics 11% Materials Science 20%
Structure Biology 26%
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18
用 户 成 果
杂志【名称,卷(期):页码(年-月-日)】 影响因子 使用线站 课题组 单位 BL17U1 Nature,467, 734–738(2010-10-7) 34.48 颜宁组 清华大学 BL17U1 Nature(接收) 34.48 叶克穷 北京生科所 BL17U1 颜宁、施一公组 Cell, 141(3): 446-457 (2010-4-30) 31.253 清华大学 BL14W1 28.103 包信和组 中科院大连化物所 Science, 328, 1141-1144(2010) BL17U1 Science(接收) 28.103 张明杰 香港大学 BL17U1 Nature Immunology 11, 905–911 (2010-8-29) 26 王新泉组 清华大学 BL17U1 Genes & Development, 24:235-240(2010-9-4) 13.623 徐彦辉组 复旦大学 BL17U1 Nature Structural & Molecular Biology 12.273 高福组 中科院微生物所 BL17U1 12.075 许瑞明 中科院生物物理所 GENES & DEVELOPMENT 24:1876–1881 BL17U1 PNAS ,106:14837–14842(2009-8-17) 9.38 施一公组 清华大学 BL17U1 PNAS,107(28):12487–12492(2010-7-13) 9.38 周丛照组 中国科技大学 BL17U1 Plant Cell, 22: 3093–3104(2010-9) 9.293 胡永林组 中科院生物物理所 BL17U1 8.58 王江云 中科院生物物理所 J. AM. CHEM. SOC. 132, 14812–14818(2010-10-4) BL14W1 8.58 傅强组 中科院大连化物所 JACS BL17U1 The EMBO Journal 29, 2566 - 2576 8.3 饶子和 南开大学 BL17U1 7.514 刘志杰组 中科院生物物理所 Cancer Research,69 (18):7294-7301(2009) BL14B1 Adv. Funct. Mater. 21, 133–138(2011-11-25) 6.99 杨平组 新加坡光源 Bl17U1 6 丁建平组 中科院上海生命科学院 Journal of Immunology , 184: 1361 - 1368(2010) BLl4B1 5.046 陈萍组 中科院大连化物所 Chemistry of Materials , 22: 3-5(2010) BL16B1 Macromolecules,43:602–605 (2010-1-26) 4.407 李良彬组 中国科技大学 BL16B1 Macromolecules, 43:2960–2969 (2010-3-23) 4.407 郑思珣组 上海交通大学 BL16B1 Macromolecules 4.407 郑思珣组 上海交通大学 2011-4-1