2006年同步辐射专业委员会工作总结

 

一、           北京、合肥、上海同步辐射装置的发展概述

随着上海三代光源的开工建设和北京BEPCⅡ的改造,我国同步辐射事业进了入一个蓬勃发展的阶段,北京、合肥、上海三个同步装置彼此团结,互相支撑,资源共享,共同促进我国同步辐射事业的发展。

l                          BEPCII升级改造采用当今世界上最先进的双环交叉对撞技术,在现有隧道内新建了一个储存环,设计对撞亮度比BEPC提高了2个数量级。06年工程进展良好,储存环已完成了所有主体设备的安装,实现了双环真空封闭,开始整体设备的联合调试,预计11月中旬开始储存环调束。前端区设备安装调试完成,并通过了预验收。改造期间新建了15#实验大厅,建成了第二条生物大分子光束线、小角X射线散射专用光束线站。升级改造成功后,可以为用户提供更好的实验条件,硬X光强提高一个数量级以上,外环兼容光将常年开放,可提供专用机时2000小时/年。能够开展如高温高压、生物大分子、探测器标定和计量等具有特色的应用研究。这为我国在今后相当长的时期内继续保持τ-粲物理研究的国际领先地位,取得更多更高水平的重大物理成果奠定了基础。

l                          合肥国家同步辐射实验室06年开放期间,机器运行情况基本稳定,实验室注重稳定用户群,发展和发现重点用户。接待了国内外52个科研单位的88个课题组,共289人次完成课题130项,用光机时达17128.5小时。实验室定期进行机器实验与研究,加大力度解决机器的稳定性问题,努力改善光源性能。为了满足用户需求,新建了燃烧光束线站、完成了对光电子能谱光束线站的改造及实验大厅的维修改造项目、并即将完成对软X射线显微线站的改造、红外显微和硬X射线显微技术实验站目前处于改造阶段。在努力做好用户工作的同时,注重自身科研力量的培养与发展,承担了包括863 项目、973项目、国家自然科学基金面上项目等项目的共51项研究课题,在国内外核心期刊发表论文57篇,其中国际期刊7篇。

l                          上海光源工程是由国家、中科院和上海市共同建设的重大科学工程,在建安施工、装置设计、设备加工和集成等各方面蕴涵了许多高技术创新。整个光源工程在克服诸多技术难点的过程中紧张有序地向前推进。目前土建部分的动力中心、综合实验楼、招待所和餐厅已交付使用,综合办公楼正在进行二次装潢,主体建筑进行屋面系统的施工,预计2006年底光源土建工作将基本完成。公用设施部分的动力中心完成受送电,开始试运行;压缩空气机房、纯水站、工艺冷却水系统安装基本结束,准备试运行。加速器工程按计划进行设备招标、采购和安装工作。增强器和储存环在完成样机研制的基础上,进行了集成单元预安装工作,并已启动批量加工;直线加速器设备制造基本完成,准备进隧道安装。光束线站部分进入工程设计阶段,部分关键设备已开始样机制造和招投标。

同时在光源建设过程中,工程十分重视用户的联系工作及与国内外科研单位的交流合作,召开了“上海光源应用研究研讨会”,并与英国Diamond光源、中国科学技术大学分别签署了合作研究谅解备忘录和全面合作协议。

2006年10月12日,三家同步辐射单位同时亮相深圳第八届中国国际高新技术成果交易会,逼真的模型、形象的光电和多媒体效果,向公众展示了这一“神奇之光”在科学研究、工业应用等领域中的重要作用,使同步辐射越来越为普通民众所熟知,扩大了同步辐射的科学影响。2006年11月1日至5日上海光源(SSRF)再次亮相于2006年中国国际工业博览会中国科学院展区。1∶60主体建筑和1∶3储存环标准单元的仿真模型,再配以循环播放的科普短片,综合展示了上海光源的原理和应用前景。仅开幕当天,上海光源展位就吸引了近4000名观众。

二、学术活动

2006年,以上海应用物理研究所、北京高能物理研究所和合肥国家同步辐射实验室为主办单位和承办单位,开展了一系列围绕同步辐射装置发展、运行及应用的学术活动。

2006年1月11至18日,国家同步辐射实验室在合肥举办了为期一周的全国同步辐射XAFS讲习班。来自北京、上海、南京、西安、福州等31个单位的80多位学员参加了讲习班学习。国家同步辐射实验室XAFS组负责人韦世强教授主持了开幕式,实验室实行主任盛六四研究员致开幕辞。

讲习班邀请了国内知名专家讲授XAFS的基本原理、透射和荧光XAFS实验在线操作和XAFS数据分析方法等内容。高能所吴自玉研究员、谢亚宁研究员和科大物理系的刘文汉教授等做了精彩的学术报告。国家同步辐射实验室XAFS组数据处理中心还特别安排学员们上机操作。结合个人选题,学员们通过向专家请教和互相讨论,对XAFS的基本理论和最新进展、实验方法、数据分析有了一定程度的了解。学员普遍反映收益颇丰,短时间内掌握和提高了XAFS的基础常识和技术水平,对推动XAFS技术在国内的发展,利用XAFS技术加强国内一些研究小组在各自研究领域的科研实力起到了积极的作用。

2006年2月20日~21日,中英精英科技同步辐射科学研讨会(China-UK N+N Workshops on Synchrotron Science)在中科院上海分院交叉研究中心召开。此次研讨会,来自英国的Gerhard Theodor Materlik、Richard Peter Walker、Andrea Cavalleri等6位专家和中科院基础局局长张杰、国际合作局欧洲处处长徐昂、上海光源工程经理部总经理、上海应用物理所所长徐洪杰等共34位中英一流科学家汇聚一堂,共商同步辐射科学的发展大计,并商讨未来合作的可能性。2月21日,英国钻石光源(Diamond Light Source)和上海光源(SSRF)/中国科学院上海应用物理研究所签署了合作研究谅解备忘录。这一备忘录的签署,将巩固双方始于2004年的合作努力,使双方能更好地分享对方的成功经验,并适时地进行彼此间的人员交流。作为中英精英科技合作的一部分,这两大装置的合作必将有力地推进中英两国科技事业的发展。

2006年6月5日至9日,由高能物理所主办的同步辐射纳米生物和医学成像国际研讨会在北京市昌平九华山庄召开。来自美国,加拿大,法国,日本,意大利,澳大利亚及中国台湾等国家和地区的共60多人应邀参加了会议。吴自玉研究员主持了会议,姜晓明副所长代表高能物理所致欢迎词并先容了北京正负电子对撞机和北京同步辐射装置的重大改造工程。

会议邀请了澳大利亚著名物理学家Stephen Wilkins教授、美国Jorg Maser 教授及Xradia企业的云文斌教授、台湾同步辐射光源胡宇光教授和Margaritondo教授、意大利的Alberto Bravin 和 Guiliana Tromba 教授等20多位在纳米生物和医学成像领域中享有国际知名度的科学家作了特邀报告。内容涵盖X射线相位衬度生物医学成像,纳米尺度和时间分辨成像,三维衍射成像,癌变组织成像诊断,红外和荧光成像等领域。大家以学术报告和讨论的形式交流了国际上X 射线成像的最新进展及其在纳米生物和医学研究方面的最新成果,讨论了同步辐射X 射线成像在医学中的应用及X射线相位衬度计算机断层成像和同步辐射纳米生物技术的最新发展,针对具体的研究课题共同探讨了实现国际合作的可能性和途径,对北京同步辐射装置的升级改造和成像研究组今后研究工作的发展方向提出了诸多宝贵意见。

Stephen Wilkins教授在大会总结中特别先容了“相干X射线衍射成像国际联盟 (I<CCXD>I)”的工作。I<CCXD>I设立在意大利Trieste的国际理论物理研究中心 (ICTP)。I<CCXD>I的目标是促进所有涉及X射线成像研究的国际合作研究,包括合作研究项目、会议、讲习班等形式,特别注重向发展中国家研究工编辑提供设施与资源的远程利用。

会议取得圆满成功,国内外学者都反映会议的学术水平高,获益匪浅,会议组织工作精心周到。这次会议极大地促进了北京同步辐射装置与国内外著名研究机构在纳米生物及医学成像领域的合作。

2006年6月22至23日,上海光源(SSRF)应用研究研讨会在上海应用物理所召开。来自上海生命科学院、复旦大学、浙江大学等国内知名科研院所和高校的50余位同步辐射应用领域的专家学者以及上海应用物理所的相关科研人员参加了本次研讨会。

上海光源工程总经理、上海应用物理所所长徐洪杰在会议开始报告了上海光源工程的建设进展。高能物理所冼鼎昌院士、国家纳米中心解思深院士、中国科技大学牛立文教授应大会邀请分别以“同步辐射用于古生物学研究”、“同步辐射——纳米技术的发展与机遇”、“蛋白质机器及分子机制研究背景与展望概况”为题作了精彩的报告。上海光源用户委员会筹备工作组负责人、上海分院副院长朱志远研究员在会上先容了上海光源用户委员会筹备工作安排及用户委员会章程起草原则。会议另有用户报告8个,内容涉及同步辐射在材料科学、高压科学、凝聚态物理、成像技术、医学应用等多学科领域的应用研究及前景。上海应用物理所的科研人员就上海光源首批建设的7个光束线站分别作了专题先容。在报告过程中,与会人员以提问的形式同报告人进行了讨论和交流。

2006年7月27日 至 8月5日,世界华人物理学会第四届加速器学校(The Fourth OCPA Accelerator School)在江苏扬州市举行。本届加速器学校由中国科学院上海应用物理研究所和世界华人物理学会联合主办,得到了国家自然科学基金委员会、中科院高能物理所、台湾同步辐射研究中心(NSRRC)等多家高校、科研机构和企业的赞助和支撑。27位海内外加速器专家应邀进行了共计65个学时、为期10天的授课,来自海内外12家科研机构的83名学员参加了学习。

世界华人物理学会(OCPA)加速器学校的举办,旨在通过10天的专业课程讲授,让亚洲地区有志从事粒子加速器物理与技术工作的华人青年科技工编辑有机会深入接触、了解这一蓬勃发展的领域,强化学习加速器物理和技术课程。本届加速器学校设有加速器物理和技术基础课程,提高课程,学术讲座课程和上机操作实习课程。课程内容丰富,涉及面广,包括加速器历史,同步辐射光源概述,储存环加速器的横向和纵向动力学,束流集体效应,加速器磁铁技术、高频技术、真空技术、束流测量、控制技术,插入件和超导技术,医用和工业加速器,直线加速器,自由电子激光,重离子加速器和散裂中子源。

在任课老师的精心讲授和耐心引导下,学员们系统地学习了加速器物理和技术的基础常识和专业常识,与授课的专家进行了广泛交流,开阔了眼界。在授课结束后的结业考试中,共有10名优秀学员受到表彰和嘉奖。

2006年8月17日~21日,国家同步辐射实验室(NSRL)2006年度用户年会在安徽黄山秀湖山庄召开。来自国内外高等院校、科研院所共计38家单位的105位代表参加了此次会议。国家同步辐射实验室主任伍灼耀先生代表实验室欢迎来自国内外的代表,并感谢诸位的支撑,希翼NSRL充分发挥自身的特点和优势,定位好光源的发展和研究方向,有所不为,才能有所为。

会议期间,盛六四、徐宏亮、田杨超分别做了NSRL近期发展规划、机器运行汇报和用户开放的情况汇报。北京高能所同步辐射的崔明启研究员和上海同步辐射的何建华研究员,也分别做了北京同步辐射装置进展的报告和上海光源进展的报告。本次会议的邀请代表,日本产业技术综合研究所光技术研究部的Hiroyuki Oyanagi教授, 加拿大萨省大学农学院的Peiqiang Yu教授、台湾同步辐射研究中心的杨耀文和李裕新教授、高能所的麦振洪教授、中国科技大学的俞书宏教授、北京物理所的李晨曦教授、复旦大学的封东来教授、北京高能所的吴自玉教授、浙江大学的李宏年教授等做了精彩的邀请报告,分别先容了各自的科研成果及相关领域研究的最新进展。大会听取了特邀代表和用户代表所作的相关报告共计42个。本次年会用户的报告水平有了很大提高,说明合肥同步辐射光源在我国科学技术研究中已经发挥越来越重要的作用。

会议期间,用户专家委员会讨论和审批了一批NSRL用户课题;评议了实验室开放运行工作,讨论了NSRL的近期发展,并对实验室的发展提出了建议和希翼。期间还召开了真空紫外研讨会,对国家同步辐射实验室的发展方向、近期目标和重点解决的问题等进行了研究和探讨。

2006年8月9至13日,由乐天堂fun88体育投注同步辐射专业委员会主办、中科院上海应用物理研究所、中科院高能物理所、中国科技大学国家同步辐射实验室、中科院地球化学研究所和贵州大学共同承办的第四届全国同步辐射软X射线和真空紫外技术与应用学术会议和全国第四届同步辐射光束线工程与技术学术会议在贵阳市花溪迎宾馆召开。来自国内高等院校、科研院所、光束线设备加工厂家共计23个单位的119位代表参加了会议。上海光源工程经理部总经理、上海应用物理所所长徐洪杰致欢迎词并先容了上海光源的建设现状。冼鼎昌院士、崔明启教授、盛六四教授、吴自玉教授分别作了题为“散裂中子和同步辐射的源及应用的比较”、“BSRF工程改造项目及进展”、“合肥同步辐射应用研究进展及线站改进”、“Experimental and Theoretical Investigations of Biological System using X-ray Absorption Spectroscopy and Phase Contrast Imaging”的精彩报告。两会期间,围绕设备及光学性能测试、同步辐射应用研究、硬X光光束线及前端区设计、光束线关键部件设计与加工四个专题共做了56个学术报告,内容涉及插入件光源设计、同步辐射SX、VUV光束线站的建设、探测系统及探测技术的发展、热分析及应力分析、辐射防护设计、控制系统设计、实验技术、实验方法和应用研究、光学元件研制及精密测量等诸多方面。报告内容准备充分,讨论气氛热烈,与会代表为国内同步辐射装置的发展献计献策,增进了彼此间的团结,对促进国内同步辐射的发展起到了良好的作用。

2006年8月22日至8月25日,北京同步辐射装置用户学术年会暨专家会在南戴河中技黄金海岸度假村召开。来自全国各研究所和大专院校等不同领域的31个单位的专家代表,共130多人参加了年会。开幕式上高能物理研究所副所长姜晓明研究员首先致词,感谢广大用户多年来对北京同步辐射装置工作的支撑。

在这次年会中,有4个大会邀请报告,8个重点课题申请报告,6个KEK申请报告, 10个KEK进展报告, 4个同步辐射装置报告,13篇论文以及52份展贴报告。研究领域覆盖了生命科学、环境科学、材料科学、医学应用、纳米材料、高分子多相体系等众多的领域,充分展示了一年来北京同步辐射装置广大用户所取得的可喜的成绩。经与会代表投票,专业委员会、用户委员会评议,评出优秀展贴报告6篇,并予以奖励。会议期间报告了北京同步辐射装置改进、运行及对外开放的情况,以及合肥国家同步辐射实验室运行开放情况进展。高能物理研究所同步辐射室主任胡天斗研究员就05年会上用户提出的问题给予解答,并向与会专家及代表表示衷心的感谢, 希翼专家和代表能一如既往支撑高能所同步辐射事业与会代表普遍反映,此次会议各类报告为不同领域的科学家相互交流和渗透提供了一次难得的机会,大大开拓了与会者的视野。

会议期间,同步辐射学术委员会委员对重点课题申请及KEK申请报告进行了评审,遴选出5个重点支撑课题。推荐了6个课题给日本PF/KEK项目申请评审委员会,供日方评审, BEPC国家实验室将对被批准的每个BSRF用户提供5000元人民币的经费资助。BSRF用户委员会召开了用户座谈会,对用户管理条例进行了修改,同时用户委员会感谢高能所十多年来对广大用户的支撑,使他们的科研工作取得了很大的进展。最后,建议BSRF尽快运行,稳定性一定要保证,争取兼用运行。

北京正负电子对撞机国家实验室副主任解思深院士在闭幕式上对会议进行了总结,他认为中国同步辐射装置发展及应用已进入一个新阶段,今后的努力方向:1)提供高质量的射线、测试和分析;2)促进各用户合作和学科交叉;3)完善样品制备、测试和分析三大平台——兼用模式工作,线站升级;4)扩大用户,吸引高水平的课题。

第一届同步辐射亚太论坛(AOFSRR),将于2006年11月24~25在日本的KEK召开。AOFSRR由北京同步辐射装置(BSRF)、合肥国家同步辐射实验室(NSRL)、上海光源(SSRF)、澳大利亚光源、日本同步辐射协会(JSSRR)、韩国浦项光源(PLS)、台湾同步辐射研究中心(NSRRC)、新加坡光源(SSLS)、泰国光子实验室(SPL)9大从事同步辐射的研究机构共同发起,旨在为科研工编辑提供一个增进了解、加强合作的平台,推动亚太地区同步辐射的发展。论坛设有组织委员会、程序委员会、实行委员会和秘书处,其中程序委员会由各国家及地区专家担任。届时来自澳大利亚、中国、日本、韩国等亚太地区的100多位活跃在同步辐射领域的代表将应邀参加此次论坛。大会安排了18个特邀报告,上海光源工程总经理、上海应用物理所所长徐洪杰将就上海光源的建设及发展前景做邀请报告。论坛以口头报告和板报相结合的方式进行,就各国利用国同步辐射装置取得的成果进行广泛地交流讨论,内容涵盖生命科学、生物、材料科学、成像及工业应用等方面。本次论坛的另一重要议题是先容各同步辐射装置的发展概述特别是在建光源工程,内容涉及加速器的技术革新、插入件光源设计、束线稳定性等关系到同步光质量的重要方面。会议期间,与会者还将就AOFSRR承担的责任与使命进行深入的讨论。此次盛会,众多同步辐射一流专家学者齐聚一堂,对促进亚太地区同步辐射事业的蓬勃发展将起到积极的作用。

 

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