东方科技论坛—先进波荡器物理与技术-上海应用物理研究所

142期东方科技论坛—先进波荡器物理与技术
会议日程
第142期东方科技论坛
“先进波荡器物理与技术”
研讨会主题背景
自1947年首次观察到同步辐射以来，同步辐射装置的发展已历经三代。

第一代为兼用机，起源于50年代初，是利用一些高能物理实验的正负电子对撞机所产生的同步辐射光兼作其它学科的研究。

由于兼用机在同步辐射光的品质、亮度和使用时间等方面受到限制，在70年代中期出现了一批第二代同步辐射专用光源。

第二代同步辐射光源由于采用了一种特殊的聚焦结构，有效地降低了束团发射度，因而使光谱的亮度比第一代增加了二个数量级。

这两代同步辐射装置主要是以弯转磁铁作为产生同步辐射光的基本元件，因此其波长范围以及光子能量选择的灵活性等受到很大限制，同时提高光谱亮度主要是靠减小束团发射度。

到了80年代，插入件（包括扭摆器和波荡器）的出现，推动了第三代同步辐射装置的发展，不但可以灵活地选择不同能量和极化状态的同步辐射光，而且光谱的亮度也大大提高，又比第二代至少增加了二到三个数量级。

高亮度的第三代同步辐射光源使得同步辐射的应用从过去静态的、在较大范围内平均的手段扩展为空
间分辨的和时间分辨的手段，为众多的学科和广泛的技术应用领域带来了前所未有的新机遇。

二十世纪末第三代同步辐射光源和高增益自由电子激光的出现使波荡器技术得到了飞速的发展，同时波荡器技术的发展反过来也扩展了第三代光源的性能和用途，并推动了自由电子激光向第四代光源发展。

目前国际上常规平面型波荡器、可变椭圆极化波荡器、真空内波荡器技术日趋成熟，低温波荡器、超导波荡器逐步从关键技术研究阶段进入工程实用阶段。

近年有三台X射线自由电子激光装置正在建造中，包括德国DESY的European XFEL、日本Spring-8的SCSS以及美国SLAC的LCLS等。

在这些装置中，使用的波荡器长度达数十米甚至上百米。

我国已经成功地建造了性能达到世界先进水平的第三代同步辐射装置----上海光源，其首批7条光束线中有5条采用了插入件，包括两台分别用于X射线吸收精细结构谱（XAFS）光束线站和X射线成像光束线站的两台扭摆器，一台用于软X射线扫描显微光束线站的可变椭圆极化波荡器和两台分别用于生物大分子晶体学光束线站和硬X射线微聚焦光束线站的真空内波荡器。

这些插入件都是自行设计研制的，其中总长为4.3米的一台可变椭圆极化波荡器在我国大陆为首次研制，也是迄今为止我国自行研制的长度最长的波荡器。

上海光源具有建设60多条光束线的能力，正在计划中的上海光源二期工程将再建22至24条光束线，需要大量的新型波荡器。

同时我国也正在计划在上海建造一台X射线自由电子激光装置。

这次高层次专家论坛组织国内外专家共同研讨先进波荡器物理和技术，不仅对我国同步辐射光源和自由电子激光技术的进一步发展非常重要，同时也将对我国同步辐射的广泛应用及相关学科的发展起到推动作用。