高能同步辐射光源已支持近300课题研究 计划年中完成国家验收

高能同步辐射光源自2025年12月进入试运行阶段以来，运行状态稳定，截至今年4月底，已累计支持了近300个科研课题，吸引了超过1000名研究人员前来开展实验。项目计划在今年年中完成国家验收后正式投入运行。

第四代光源吸引千余名科研用户

中国科学院高能物理研究所副所长、HEPS常务副总指挥董宇辉13日在位于怀柔科学城的研究所内介绍了项目的最新进展。这座被称为高能同步辐射光源（HEPS）的大科学装置，是中国第一台高能量的第四代同步辐射光源，目前正为国内科研界提供关键实验平台。

“截至今年4月底已支持近300个课题研究，吸引1000余名来访用户。”董宇辉表示。

大科学装置助力前沿研究

高能光源的“试运行阶段”是指大型科研装置在正式投入运行前，进行的带束流调试、性能测试和为早期用户提供初步科研服务的时期。这标志着其核心功能已具备服务用户的能力。在接近半年的试运行期内，该装置已完成对数百个研究课题的支持，用户广泛分布在不同科研领域。

此次探访活动是2026年“活力中国调研行”北京主题采访的一部分。作为怀柔科学城重要的基础研究设施，高能同步辐射光源的建成与开放，显著提升了该区域在物质科学、材料科技、生物医药等前沿基础研究方面的综合实验能力。

中国第一台高能同步辐射光源为多领域科研提供微观“眼睛”

一台能够为航空航天、生物医药等领域提供微观探测“眼睛”的“国之重器”，其建设工作正在进行中。6月13日，记者探访了中国科学院高能物理研究所（怀柔园区），了解中国第一台高能量同步辐射光源——高能同步辐射光源（HEPS）的研发进展。

利用接近光速的电子产生高品质X光

科研人员对HEPS的工作原理进行了直观描述。它本质上是一台巨大的X光机，其核心在于建造一个特殊的加速器。这个加速器能将电子加速到非常接近光速的程度，然后通过技术手段使电子发生偏转，从而产生高强度、高亮度的X光。

“我们建造一个加速器，把电子加速到非常接近光速，然后让电子发生偏转，发出很亮的X光，然后用这些X光来开展各种各样的测试”，董宇辉表示。

所产生的高品质X光是进行前沿科学研究的关键工具。高亮度意味着X光的强度极高，这使其能够探测到更细微的物质结构，从而服务于多种多样的科学实验与工程测试需求。

破解“卡脖子”难题，保障关键工业安全

作为驱动原始创新的关键设施，HEPS被定位为破除核心技术瓶颈的利器。它的建设旨在为多领域的“卡脖子”技术难题提供解决方案，其科学探测能力如同高精度的“微观眼睛”。

在工程应用层面，其价值已经显现。例如，在高铁这一中国重要的交通领域，HEPS能够对高速列车的关键部件——车轮，进行一种名为“残余应力无损表征”的特殊检测。这项检测的目的是在不损伤车轮本身的前提下，精确测试其内部的残余应力状态。

对车轮内部应力的精确掌握，是评估其结构安全性和疲劳寿命的关键依据。这一应用直接服务于保障高速列车的安全、稳定运行，体现了该大科学装置从基础研究向工程实践延伸的重要价值。

高能同步辐射光源HEPS成多学科创新关键平台

6月13日，2026年“活力中国调研行”北京主题采访活动探访了中国科学院高能物理研究所怀柔园区。位于怀柔科学城的高能同步辐射光源（HEPS）作为中国第一台高能量同步辐射光源，正成为服务国家重大需求和产业升级的科研利器。

24小时不间断实验揭示实时材料演变

在HEPS实验现场，北京大学助理教授、博雅青年学者鞠光旭所带领的团队正在进行一场持续三天的多学科交叉前沿实验。这种需要全天候不间断运行的实验，对光源的稳定性和科研条件提出了极高要求。

“在学校里，我们往往需要先制备大量样品，再进行分析；而在这里，可以在实验过程中直接观察材料演变过程，更高效地设计实验、梳理问题。”鞠光旭表示。

他强调，HEPS优异的时间分辨能力是关键。它让科研人员能够在实验过程中实时观测材料变化，直接获取第一手动态数据，这极大地提升了研究效率与精度。

国内科研水平提升 逐步实现替代

鞠光旭透露，其团队过去曾前往国外同步辐射装置开展实验。但随着国内高能同步辐射光源能力的全面提升，这一情况已经发生改变。

“我们这边完完全全可以替代。”鞠光旭指出，现在团队基本不再考虑去国外做实验。这反映出我国在该领域的自主科研能力已达到满足前沿研究需求的新高度。

聚焦国家需求 服务多个产业领域

HEPS的应用正紧密围绕国家重大战略需求展开协同创新。其服务范围广泛，涵盖高铁、民航、新能源电池等多个对国家经济与科技发展至关重要的产业领域。

据中国科学院高能物理研究所相关人员介绍，HEPS目前已与中国中车、比亚迪、宁德时代、中国石油天然气集团有限公司、中国航空发动机集团、中国商用飞机有限责任公司等多家行业头部企业及相关科研院所建立了合作研究关系。这些合作将持续助力前沿基础研究并推动产业技术升级。

同步辐射光源：观察微观世界的“超级显微镜”

高能同步辐射光源是一种利用接近光速运动的带电粒子在磁场中偏转时产生的高亮度电磁波（同步辐射）的装置。这种辐射具有高强度、高准直性、宽频谱等特性，如同一个“超级显微镜”，使科学家能够深入到原子、分子尺度去观察物质的内部结构、动态过程与物理化学性质。