在北京怀柔,有一座造型酷似放大镜的建筑,这里藏着一台由中国自主研发并让世界瞩目的大国重器——中国首台高能同步辐射光源HEPS。这台装置可发出比太阳亮1万亿倍的光,穿透物质表层,看清原子级别的微观结构。
作为亚洲第一台、全球仅三台的顶尖科学装置之一,HEPS是世界上发射度最低、亮度最高的第四代高能同步辐射光源之一。它于2025年10月29日通过了工艺验收,并计划于2026年逐步对用户开放。
比利时观察员彭望龙受邀走进HEPS,与科研人员对话,深入了解“超级放大镜”的诞生密码与应用蓝图。HEPS的核心部件是储存环,周长接近1.4公里。在这个环形管道里,电子以接近光速的速度循环运动,每秒完成数万圈旋转,在切线方向发出超强X射线。这些光可以揭示微观结构,推动许多科学领域的进步。如今全球近70%的已知生物大分子结构是通过同步辐射被探测出来的。
全世界有超过50台同步辐射光源,但远远无法满足用户需求。作为此类仪器中最先进的一代,第四代高能量同步辐射光源在全球仅建成了三台。HEPS将束流体积缩小了100倍,光线更集中、更明亮,能看清两埃以下的微观结构,达到真正的原子级精度。