16739同步輻射和fel(編輯修改稿)
2025-04-18 08:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的寬度。 環(huán)形加速器的周長則決定了脈沖的周期， 對于 1個周長為 L的加速器，由于能量為 GeV量級，電子的速度已十分接近光速，所以脈沖周期為 T=L/c 如果電子束團(tuán)長度為 S，則脈沖的持續(xù)時間，即脈沖寬度為 t=S/c。 15 北京同步輻射裝置： 周長 =， 假設(shè)只有一個束團(tuán)運(yùn)行，束團(tuán)長 S=3厘米 脈沖周期 T= 脈沖寬度 τ = t=100ps T= 利用特定的時間結(jié)構(gòu)可以研究物質(zhì)的動態(tài)和瞬態(tài)過程。 如在生命科學(xué)中為對細(xì)胞進(jìn)行活體動態(tài)研究，可利用脈沖光把動態(tài)變化的照片一幅幅拍下來。 16 E. 高度偏振 在電子軌道平面內(nèi)是線偏振光， 有利于研究各向異性的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。 F. 高穩(wěn)定度 強(qiáng)度穩(wěn)定，發(fā)光點位置穩(wěn)定，重復(fù)性好。 例如 T=，則在 8微秒中可拍 10張照片， 因為 τ 很小，所以可以觀察到活體的瞬間動態(tài)變化。 17 3. 同步輻射 總體 裝置 同步輻射加速器總體組成 ?直線加速器 ?增強(qiáng)器 ?儲存環(huán) ?光束線 ?實驗站 18 合肥中國科技大學(xué)電子同步輻射加速器的總體布局圖 速調(diào)管走廊 200MeV電子直線加速器 核物理實驗大廳 束流輸運(yùn)線 800MeV電子儲存環(huán) 19 合肥中國科技大學(xué) 800MeV電子儲存環(huán) 儲存環(huán) (Storage Ring) 20 儲存環(huán)示意圖 插入裝置：產(chǎn)生各類 不同特征的同步輻射 彎轉(zhuǎn)磁鐵： 產(chǎn)生同步輻射 同步加速腔：加速 電子，補(bǔ)充能量 真空槽： 1010托以下 減少碰撞損失光束線能量 四極磁鐵：以透鏡 機(jī)制聚焦光束線 21 軟 X射線顯微術(shù) 光化學(xué) 時間分辨光譜 光電子能譜 光刻 擴(kuò)展 X光吸收精細(xì)結(jié)構(gòu) 光聲光熱 輻射標(biāo)準(zhǔn)與計量 紅外與遠(yuǎn)紅外 同步輻射實驗站 22 生物蛋白大分子結(jié)構(gòu)分析， 生物細(xì)胞三維成象， 斷層掃描分析， 微電子學(xué) : 心血管造影， 光刻，微機(jī)械加工， ………… 生物： 醫(yī)學(xué)： …… …… …… 4, 應(yīng)用 晶體缺陷研究 ,表面界面研究， 極端條件下物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究， 材料科學(xué)： …… 23 輻射線 光刻微加工示意圖 ? 同步輻射光的準(zhǔn)直性好 ?強(qiáng)度高 ?衍射極小 ?大大縮小光刻線的線寬。 光刻： 掩膜 基底 抗蝕結(jié)構(gòu) 顯影 ? 同步輻射已經(jīng)可以制造 片。 抗蝕劑 24 美國 IBM公司光刻線寬為 25 微型齒輪與螞蟻 微型齒輪 高度 : 150μm 直徑 : 260μm 超微加工： ? 80年代中發(fā)展了一種叫做 LIGA的技術(shù)， ?它可以制作微 齒輪、微馬達(dá)、微泵、微照明燈具、微傳感器等。 ? 這種微機(jī)械加工可得到線條寬度為幾個或幾十個微米、高度為幾十到幾百微米的機(jī)件。 26 5, 進(jìn)展 第一代光源 17 臺 與高能物理兼用 第二代光源 23 臺 專用 ? BSRL ( 北京 ) GeV
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