走进中科院上海光源：照亮中国科学的未来

　　上海张江科技园区里，张衡路、祖冲之路、蔡伦路……这些以中国古代科学家命名的街道营造出了浓浓的科学氛围。

　　乘坐磁悬浮列车路过张江时，一座类似巨大蜗牛壳的建筑引起了过往乘客强烈的好奇心。这便是中科院上海应用物理研究所上海光源。

　　穿过一条走廊，前来探秘的《中国科学报》记者走进了“蜗牛”的内部。灰色是上海光源内部的主色调，显得稳重而严肃。而螺旋形的加速器通道则是整个光源内部的主要结构。

　　“在这个硕大的圆形装置中，注入器提供电子束并使其加速到所需能量，电子束以接近光速在闭合环形的真空电子储存环中运行，并在磁场作用下放出同步辐射光。”站在上海光源大厅里的沙盘模型前，负责接待记者的上海应物所研究员、自由电子激光部主任王东告诉记者。

　　记者很好奇：“加速器通道是全封闭的吗?”

　　“由于加速器隧道中有辐射，外墙浇筑了1米多厚的混凝土，以保证工作人员的绝对安全。”上海应物所大装置部负责光源工作的闫山川介绍说。

　　来到上海光源的中控室，灰色的墙上写着“格物致知”、“Light&Truth”(光即真相)几个字。一名工作人员正在监控着十几台同时运行的电脑。姜伯承博士毕业后便留在这里工作，负责保障上海光源整个系统的运行。“每年供光机时都超过5000小时，除了寒暑假之外，每天24小时几乎都排满了。”他说。

　　“上海光源”光源能量位居世界第四，是世界上性能最好的第三代中能同步辐射光源之一。“上海光源”具有建设60条以上光束线和上百个实验站的能力，每天可容纳几百名科研人员。这些实验站便是上海光源发挥作用的舞台。

　　“同步辐射光有什么用呢?”

　　王东介绍：“同步辐射光在实验站里‘照射’到各种实验样品上，科学仪器记录下实验样品的反应信息或变化，经处理后变成一系列图像。”

　　出自上海光源的“光”不仅照亮了自然界的真相，也照亮了中国科学的未来。

　　“这些年上海光源帮助中国科学家取得过哪些成果?”

　　“上海光源从2009年开始服务，陆续在各个科研领域发挥作用。”一边走，王东一边细数着这些年来科学家利用上海光源取得的重大成果。

　　今年1月，复旦大学环境科学与工程系唐幸福课题组在抗碱金属脱硝(SCR)催化剂研究方面取得了突破性进展，该研究在控制氮氧化物的排放及减少大气中颗粒物(PM2.5)污染等方面具有重要应用价值。

　　2012年，清华大学结构生物学中心颜宁、施一公研究组利用“生物大分子晶体学光束线站”，揭示了一类蛋白特异识别其靶标基因的分子基础，该成果还入选了《科学》杂志评选出的“2012年十大突破”。

　　更早一些的还有，在2011年，在“X射线小角度衍射线站”的配合下，浙江大学教授高超研究组发现了氧化石墨烯的手性液晶相行为，这项工作为提出新的结构模型打下了基础。

　　踏进实验站，十几名科研人员正在紧张地工作。旁边，一座新的实验站正在修建，身穿灰色制服的工人正在仔细地安装仪器，身旁的氮气罐正冒着白气。在这个大型的光源里，基建、维护、服务和科研工作一样，时刻都在井井有条地进行着。

　　在高质量地运行上海光源的同时，上海应物所还在大力开展下一代先进光源的研究。如今，上海应物所技术团队已经完成“高增益谐波产生自由电子激光放大饱和”实验，使我国成为继美国后世界第二个掌握这项技术的国家。最新的实验结果被该领域顶尖杂志《自然—光子学》(Nature Photonics)选为封面文章发表，项目负责人、上海应物所所长赵振堂也因此接受了该杂志专访。

　　今年，总长为300米的第四代光源装置“上海X射线自由电子激光”有望在园区内动工，标志着我国大型先进光源的发展进入全新的阶段。

　　“期待同步辐射光源和自由电子激光能为更多的科学家服务，产生更多高水平的科学研究成果。”王东充满希望地说。