同步加速辐射光源

现在的科学面是太广了，我果真孤陋得可以。
同步加速辐射相信大部分人都知道了，尤其是来这个论坛的。我们也都知道同步加速辐射的原理是粒子在电磁场中加速时产生的辐射。但是我以前从没想到过这是一个不错的光源。今天看CCTV的报道，上海同步加速光源已经建成，现在是4条线，未来规划60条线，计划成为全球同步加速光源三甲之一。
赶快baidu、google一下，现在把最基础的东西贴一下，希望各位同仁多多补充啊！

根据经典电磁理论，带电粒子有加速度就会辐射电磁波，电磁波的分布在与加速度垂直的方向上最多，且对称分布。美国劳伦斯发明了回旋加速器（因此获得了诺贝尔奖）不久，这种加速器的缺点就暴露无遗。由相对论可知，粒子质量会随速度增大而增大，接近光速时趋向无穷。因此回旋加速器只能将质子加速到几十MeV，有人因此发明了同步回旋加速器（同步辐射因此而得名），依据质量的增大规律设计电路使得频率与质量增大同步进行，保证粒子有稳定的轨道。应用这种方法将质子加速到了100GeV，似乎理论上可以将质子加速到任意高的能量，然而问题出现了。经典电磁理论认为在圆轨道上的带电粒子会在速度正向和反向对称的辐射电磁波，然而相对论表明，这只是低速近似，在接近光速时，粒子向正向辐射电磁波的能量趋向无穷大，而反向则侧趋向零。也就是说加速的粒子向前发射光子，由于反冲作用使之难以进一步加速。这种辐射就是同步辐射。粒子物理学家们为此伤透了脑筋，想尽了各种办法也没有解决这种他们眼中的“废能”，终于放弃了各种尝试而改建几十公里长的直线加速器。然而光学家们却忽然意识到，同步辐射是一种比激光还要好的新型光源。
    与激光的显著不同是：它的发光原理是单纯依靠带电粒子的加速来实现的，而且绝大部分辐射向着粒子运动的前方辐射。而激光的原理则是粒子在两能级间的受激辐射。由于同步加速其中的电子能量很高，它辐射的光子能量也很高，其频谱分布很宽，可以从红外到X光波段。过去的强光源都不能提供连续的光谱，而同步辐射在很宽的范围内都能提供各种波长的强光，其频率可以连续调节，使用非常方便。可在同步辐射光源上装上单色仪，进行连续扫描。
    同步辐射主要沿轨道切向发射，光束很窄，可得到很高的光强。同时可以具有极高的功率与亮度，而且几乎100%是线偏振光，偏振方向在轨道平面内。由于同步辐射加速器的技术已经比较成熟，其稳定性非常好，做光学实验精度高、重复性好。

我国现状：
1970年以后，第一代同步辐射光源与高能物理实验共用（北京正负电子对撞机，一机两用）。
1974年进入了第二代：专门为产生同步辐射而设计（合肥中科大）。20世纪80年代末，发展了第三代同步辐射光源，在环形管道内加一些扭摆磁铁，使其波段光强大大提高。这就是现在上海已经初步建成的同步辐射光源，投资12亿人民币。我怎么觉得投入远远不够呢？
同步辐射光源在生物学中可进行生物大分子结构分析、活细胞三维成像等，在地学、材料学、医学、集成电路光刻、光学元件等方面的开发有重要应用。

近年来兴起了一种自由电子激光，具有激光的光学谐振腔，基本原理却与同步辐射相同，即利用扭摆磁铁使电子偏转，单纯利用电子加速来辐射光子。具有激光器与同步辐射的双重优点，因此被一些人称为第四代同步辐射（中科院高能所北京自由电子激光装置：BFEL），在国防、医学、固体物理、材料科学、生命科学、能源等领域有广泛应用。
相信这一领域前途是非常光明的。

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这个项目终于通过国家验收了，这是一项重大科技成就，而且具有很高的实用价值。
今天的CCTV报道，现在已经有了7条光源线，已经做了400多项实验，1000多位科学家进行了1.5万小时的实验。
根据规划，最后能建成60条光源线，其亮度是普通X线的1亿倍左右，在物理、化学、生命科学、材料科学等方面应用极广。

项目主页 http://ssrf.sinap.ac.cn/index.htm

项目概况
http://ssrf.sinap.ac.cn/1/jianjie.htm

技术指标页面
http://ssrf.sinap.ac.cn/1/jishu.htm

地理位置页面（在张江高科技园区）
http://ssrf.sinap.ac.cn/1/dili.htm

项目宣传页面，包括视频、PDF等
http://ssrf.sinap.ac.cn/7/kpyddmt.htm

总之，不像LAMOST主页这样中文都几乎不支持，这个项目的页面是比较充实的。这是电子储存环模型。

                               
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不过，整个页面中没有项目外观的大图，比较不尽人意。

                               
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从科学松鼠会那里找来三张图片

                               
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一堆人围着这个同步辐射器吃饭呢。自由电子激光好像是另外的吧，十年前斯坦福就率先实现，应该是比现在的化学激光更有前途的武器级强激光。

9# gohomeman1
同步光源的用途是什么呢？
在家里折做灯泡？