活细胞结构与功能成像等线站工程取得重要进展

ON2021-06-06文章来源 大科学中心 物质学院CATEGORY新闻

5月24日至25日,重大科技基础设施——活细胞结构与功能成像等线站工程继5月初实现2纳米SASE模式出光之后,完成并通过了波荡器束线及活细胞成像束线的工艺测试。6月2日,生物成像实验站首次实现X射线水窗波段2.4纳米通光,成为我国首个通光使用的X射线自由电子激光实验站,标志着我国X射线自由电子激光科研进入了从光源产生向开展科研实验转变的新阶段

本次用户波荡器束线及活细胞成像束线工艺测试的测试专家组由来自中国科学院近代物理研究所、中国科学技术大学、上海交通大学、中国科学院高能物理研究所、中国科学院大连化学物理研究所的8名专家组成,中国科学院近代物理研究所夏佳文院士任组长。 专家组详细审核了测试内容、测试方法和测试大纲,听取了项目研制报告和自测报告,并进行了现场测试。测试结果表明:用户波荡器束线输出自由电子激光性能已达到并优于验收指标与设计指标,自由电子激光波长为1.97 nm,脉冲长度为360 fs,最大峰值功率为342.0 MW,平均峰值功率为202.6 MW;活细胞成像束线X射线在线能谱仪达到验收指标,其分辨率不低于1.22×103@624.7eV。


活细胞项目真空内波荡器在SASE运行模式下的自由电子激光饱和增益曲线及电子束团图像


光束线在线能谱仪观测到的2纳米单发自由电子激光脉冲信号


用户波荡器束线及活细胞成像束线工艺测试现场


用户波荡器束线及活细胞成像束线工艺测试人员合影


6月2日,生物成像实验站首次实现通光,自由电子激光首次实现从加速器、光束线到实验站全长共532米的全线贯通。自由电子激光通到生物成像实验站衍射腔体,在衍射腔体内的二极管探测器上成功观测到了自由电子激光的脉冲信号。


生物成像实验站衍射腔体内的二极管探测器测得的自由电子激光脉冲信号


活细胞结构与功能成像等线站工程是我国首台X射线自由电子激光用户装置——上海软X射线自由电子激光装置(简称SXFEL)的重要组成部分。活细胞结构与功能成像等线站工程是由亚博意甲联赛赞助|首页欢迎您、中科院上海应用物理研究所和中科院上海高等研究院共同承担建设的重大科技基础设施。项目在建成覆盖“水窗”波段并有延伸潜力的国际首台超高亮度软X 射线自由电子激光装置的基础上,建成用户波荡器束线、活细胞成像束线、生物成像实验站、活细胞荧光超分辨显微镜站、超快物理实验站、超快化学实验站、分子动态成像实验及其辅助设施。本次波荡器束线及活细胞成像束线顺利通过工艺测试,为项目验收和装置运行开放奠定了坚实的基础。

 

活细胞项目波荡器束线由上海应用物理所自主研制的10台真空内波荡器组成


活细胞结构与功能成像等线站工程的建设得到了国家发展改革委员会、上海市政府、中国科学院等单位的大力支持。