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高能同步辐射光源(HEPS)
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从太空看“十四五”丨这些创新高地,正在拔地而起
新华网· 2025-08-12 05:45
国家科技创新平台建设进展 - "十四五"规划纲要提出建设北京怀柔、上海张江、大湾区、安徽合肥综合性国家科学中心,并支持有条件的地方建设区域科技创新中心 [1] - 卫星观测显示科学高地正在加速崛起,形成重大科技创新平台集群 [1] 北京怀柔科学城发展 - 怀柔科学城从2016年规划逐步发展为全国重大科技基础设施密度最高地区之一,大科学装置布局初现 [5] - 核心设施高能同步辐射光源(HEPS)建成后将成为世界亮度最高的第四代同步辐射光源之一 [7] 上海张江科学城建设 - 张江科学城从1992年17平方公里扩展至2024年220平方公里,建有2个国家实验室、9个大科学设施、20多个研发机构及100多个孵化器 [9] - "上海光源"作为核心设施支撑科学城向国际一流迈进,人工智能岛产业生态圈建设显著完善(2020-2025) [9][11] 深圳光明科学城规划 - 光明科学城总面积99平方公里,重点布局大科学装置、科教融合、科技创新三大集群 [13] - 深圳理工大学主校区2024年获批设立,依托中科院深圳先进院资源开展前沿科技研究与人才培养 [15] 合肥未来大科学城聚焦领域 - 规划面积19.2平方公里,聚焦量子信息、聚变能源、深空探测三大高地,建设"夸父"聚变装置等国家重大设施 [17] - 聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)等装置集群建设成果显著(2021-2024对比) [17][19] 西部(成都)科学城产业布局 - 采用"一城多园"模式,成都科学城已布局6个大科学装置,其中2个纳入国家"十四五"重大设施规划 [21][23] - 主导产业为电子信息、生物医药、数字经济,实施"建圈强链"成为区域经济增长极 [23]
科技新观察|三地创新释放“裂变效应”
科技日报· 2025-08-06 05:33
在环山抱水的北京怀柔科学城,高能同步辐射光源发出世界最亮的光;在安徽合肥的汽车生产线上,机 械臂上下翻飞,1分钟便有一辆国产汽车走下产线;在横跨伶仃洋的港珠澳大桥上,创新要素往返穿 梭,一条科创走廊激发大湾区创新活力。 近日,科技日报记者跟随"活力中国调研行"主题采访活动,实地探访北京、广东、安徽三省市。从前沿 科技突破,到产业科技赋能,再到区域协同创新,创新驱动产业发展带来的"裂变效应",正成为三地发 展新质生产力的新态势。 "从0到1"的突破,前沿创新澎湃发展"原动力" 一束光能有多亮? "它发出的光,亮度可以达到太阳的一万亿倍,能帮我们'看清'物质内部纳米级的微观结构。"在北京怀 柔科学城,中国科学院高能物理研究所研究员、高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民走在一座形似"放 大镜"的建筑里介绍,这是我国首台高能同步辐射光源(HEPS),也是亚洲第一台第四代光源。经过5 年多建设,全部光束线站接收到了"第一束光"并开展了相关的实验,实验结果也显示了高能同步辐射光 源的卓越性能。 我们为什么需要世界最亮的光? 潘卫民回答,我国同步辐射光源已发展近40年,每一代光源亮度的提升都带来了创新成果的激增。借助 HEPS ...
【科技日报】三地创新释放“裂变效应”
科技日报· 2025-08-05 01:39
前沿科技突破 - 高能同步辐射光源亮度达太阳一万亿倍 为亚洲首台第四代光源 已产出光束并开展实验 [2] - 全超导托卡马克装置实现1亿摄氏度1000秒高质量燃烧 创世界纪录 [4] - 怀柔科学城布局37个科技设施 累计产出329项重大科技成果 [3] - 合肥集中建设13个大科学装置 建立科研成果应用转化机制 [4] 产业技术应用 - 深圳联合飞机公司拥有600项专利 自主研发旋翼驱动技术获多国专利授权 [7] - 广东低空经济规模超千亿元 消费级无人机市占率95% 工业级无人机市占率54% [7] - 安徽汽车产量居全国第一 尊界工厂配备1800台智能机器人 制造精度达毫米级 [7] - 微元合成公司首创一步发酵法生产阿洛酮糖 6万吨产能改造项目将于10月投产 [8] 区域协同发展 - 京津冀300余家零部件企业进入北京汽车供应链 新能源汽车产量67.6万辆同比增长154% [10] - XbotPark机器人基地孵化140家硬科技企业 其中6家成为估值超10亿美元独角兽 [11] - 大湾区构建广深港澳科技创新走廊 形成研发-转化-制造创新闭环 [11] - 香港与内地合作建立新型研发机构 实现创新资源跨区域高效流动 [11] 创新生态建设 - 怀柔科学城吸引全球顶尖人才 包括诺贝尔奖得主及国际科学家 [5] - 北京推进科技人才一体发展与四链融合改革 加快培育合成生物等未来产业 [9] - 大湾区建立全过程创新生态链 涵盖基础研究至成果产业化全环节 [11]
科学与健康|以光为“尺”探索物质微观结构!我国首台高能同步辐射光源今年底试运行
新华社· 2025-07-23 11:12
同步辐射光源技术发展 - 我国第一台、第一代同步辐射光源北京同步辐射装置(BSRF)已重启开放,该装置建设14条光束线和实验站,提供真空紫外到硬X射线能量范围的同步辐射光 [2][3] - 世界上设计亮度最高的第四代同步辐射光源——中国高能同步辐射光源(HEPS)一期工程将于2025年底完成建设并启动试运行,其能量高达300千电子伏特 [2][5] - 高能同步辐射光源容纳能力达90条光束线站,计划在"十五五"期间扩展至45条光束线站,目前已实现15条光束线站全部出光 [7][8] 同步辐射光源应用领域 - 同步辐射光源为航空航天、能源环境、生物医药、物理化学等领域提供微观观测手段,解析物质结构和演变机制 [3][8] - 北京同步辐射装置已支持SARS病毒蛋白质分子结构解析、"砒霜"治疗白血病的分子作用机制等重大研究成果 [3] - 第四代光源将推动高温超导、新能源固态电池、新材料研发和新型药物筛选等战略前沿研究 [8] 同步辐射光源技术原理与优势 - 同步辐射光源通过加速电子在磁场中运动产生电磁辐射,经光束线调制后提供高品质光 [3] - 第四代光源具备高亮度(地球"最亮的光")和高相干性,支持纳米探针、非弹散射等前沿实验方法 [5][8] - 高能同步辐射光源可实现实时、原位、实际工况下的物质微观结构解析,提升研究灵敏度和精细度 [5] 同步辐射光源建设进展 - 北京同步辐射装置2025年5月升级后将保留8条光束线站,以兼用光模式继续开放 [4] - 高能同步辐射光源已完成加速器、光束线站建设,实现全链路协同调试,束流发射度等指标取得进展 [7] - 光源团队正推进后续线站建设规划,探索多渠道投资模式,与科研及企业用户深度合作 [7][9] 中国同步辐射光源布局 - 中国已建成四代同步辐射光源:北京第一代、合肥第二代、上海第三代、怀柔第四代 [8] - 前三代光源在材料结构分析、生命科学研究(如蛋白质结构解析、药物研发)等领域发挥重要作用 [8] - 第四代光源将瞄准国家重大需求、工业创新和科研前沿,开展高水平实验研究 [9]
中国同步辐射光源为重大研发提供有力支撑
科技日报· 2025-07-23 00:55
作为中国首个、全球设计亮度最高的第四代同步辐射光源,HEPS能产生穿透力超强的高能X光, 并提供多种尖端探测手段。这将使科学家能在真实环境下,实时、精准地观察物质内部微小结构的变化 过程,开展更灵敏、更精细、更快速、更复杂以及更接近实际工作环境的研究。 潘卫民强调,在BSRF已有成果的基础上,HEPS将瞄准国家重大需求、工业创新和科学前沿,切实 发挥高能同步辐射光源的不可替代作用。"共同探讨谋划BSRF、HEPS运行机制和未来发展,是第一代 光源和第四代光源的接力奔跑。"潘卫民说。 中国科学院高能所研究员、HEPS常务副总指挥董宇辉介绍,为让HEPS尽快发挥效能,HEPS团队 在确保设备达标验收的同时,积极对接科研院所和龙头企业,提前征集开机后的实验方案与重大研发需 求,并用这些实际需求指导设备调试,确保装置建成即能满足用户所需,力争早出、多出好成果。 要理解这些装置的价值,就得弄清楚同步辐射光源的核心原理:让电子高速运动,从而发出强光。 这束光经过光束线的"加工提纯",变成高品质光源,提供给航空、医药、能源、环境等众多领域的科学 家。它如同"超级显微镜"和"精密尺子",帮助科学家看清物质内部的微小结构和变化 ...
【新华社】从太空看“十四五”丨这些创新高地,正在拔地而起
新华社· 2025-07-04 08:36
国家科技创新平台建设 - "十四五"规划纲要提出建设北京怀柔、上海张江、大湾区、安徽合肥综合性国家科学中心,支持有条件的地方建设区域科技创新中心 [1] - 从太空俯瞰,卫星捕捉到科学高地正在加速崛起 [1] 北京怀柔科学城 - 2020年4月规划区与2024年8月建成区对比显示,怀柔科学城大科学装置布局初现 [3] - 2016年国务院提出统筹规划建设中关村科学城、怀柔科学城和未来科技城,2017年北京怀柔综合性国家科学中心建设方案获批 [3] - 经过近十年发展,怀柔科学城已成为国家重大科技基础设施密度最高的地区之一 [3] - 高能同步辐射光源(HEPS)建成后将是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一 [4] 上海张江科学城 - 2025年与2020年相比,张江科学城内人工智能岛周围的产业生态圈建设更加完善 [6] - 张江科学城前身为1992年开园的张江高科技园区,目前建有2个国家实验室和基地、9个大科学设施、20多个国家级和上海市级研发机构,100多个孵化器 [6] - 上海光源是上海科创中心建设的核心承载区,面积从最初的17平方公里扩展到220平方公里 [8] 深圳光明科学城 - 2024年与2020年相比,深圳理工大学主校区建筑群拔地而起 [10] - 光明科学城规划总面积99平方公里,重点布局大科学装置集群、科教融合集群、科技创新集群 [10] - 深圳理工大学于2024年5月获批设立,依托中国科学院深圳先进技术研究院资源,开展基础性、前沿科学技术研究 [11] 合肥未来大科学城 - 2024年与2021年相比,合肥未来大科学城内核心科学装置集群建设成果显著 [14] - 规划总面积约19.2平方公里,聚焦量子信息、聚变能源、深空探测三大科创引领高地 [14] - 建设以"夸父"(聚变堆主机关键系统综合研究设施)与BEST(紧凑型聚变能实验装置)等大科学装置 [14] 西部(成都)科学城 - 2020年待开发地块与2024年建成区对比显示,实验室集群拔节生长 [18] - 西部科学城采用"一城多园"模式,包括西部(成都)科学城、西部(重庆)科学城等创新资源集聚载体 [18] - 西部(成都)科学城2021年6月挂牌,目前布局6个大科学装置,其中2个纳入国家"十四五"规划重大科技基础设施布局 [19] - 聚焦电子信息、生物医药、数字经济三大主导产业,实施产业"建圈强链" [19]
【新华社】这个“城”,不一般!
新华社· 2025-06-20 00:49
科学设施集群建设 - 怀柔科学城占地100余平方公里,集聚37个科技设施平台,成为北京国际科技创新中心的核心引擎[1] - 已形成物质、空间、生命、地球系统、信息与智能五大科学方向的设施集群,4个大科学装置正式运行,16个科技设施平台面向全球开放共享[4] - 采用"设施集群—开放共享—协同创新—成果转化"模式,成为北京原始创新能力跃升的物理基础[4] 重大科学装置进展 - 高能同步辐射光源(HEPS)总投资47多亿元,占地面积相当于90个足球场,可发出比太阳亮度高1万亿倍的光,已启动带光联调[4] - 地球系统数值模拟装置"寰"是我国首个地球系统模拟大科学装置,能重现地球过去、模拟现在、预测未来[4] - 多模态跨尺度生物医学成像设施总投资17余亿元,综合实力跻身世界一流行列,将建立从细胞到器官的"数字孪生"[3] 科研成果产出 - 突破关键核心技术51项,产出重大科技成果329项[7] - 生物医学领域启动"数字生命"大科学计划,首批13个重点项目展现潜力,推动高端生物医学成像装备实现"中国创造"[5] - 物质科学领域依托HEPS在航空航天材料、锂硫电池等方向取得突破,成果发表在《科学》《自然》等顶级期刊[5][6] 人才集聚效应 - 汇聚诺奖级科学家19名、全球高被引科学家28名、两院院士78名[8] - 在科研人员达2.5万人,外籍人才671名,形成"老中青"结合、"产学研"联动的人才生态[9] - 提供从国际学校、三甲医院到人才公寓、科学家公园的全场景支持,基础设施完成率达91%[9]
怀柔科学城将建成世界级原始创新承载区
新京报· 2025-06-18 14:32
怀柔科学城建设进展 - 怀柔科学城占地面积100.9平方公里,其中怀柔占68.2平方公里(约2/3),密云占32.7平方公里(约1/3)[2] - 布局37个重大科技基础设施(大科学装置)、科教基础设施和交叉研究平台[1][2] - 4个大科学装置已通过国家验收并正式运行,16个科技设施平台面向全球开放共享,累计开放机时超123万小时,服务国内外用户600余家[1][2] - 起步区规划实现率达85%,基础设施完成率达91%[3] 人才聚集与科研实力 - 聚集诺奖级科学家19名、全球高被引科学家28名、两院院士78名、外籍人才671名[2] - 高水平人才高地建设成效显著,代表国家参与全球科技竞争与合作[2] 高能同步辐射光源(HEPS) - 建筑占地面积相当于90个足球场,设计亮度比太阳高1万亿倍,为世界最高亮度第四代同步辐射光源[4] - 2024年10月12日发出"第一束光",穿透3毫米不锈钢板,分辨率、灵敏度、成像对比度显著提升[5] - 2024年3月27日启动带光联调,进入建设冲刺阶段[6] 多模态跨尺度生物医学成像设施 - 2024年3月通过国家验收,由四大核心装置和一个辅助平台构成,覆盖九数量级尺度范围[7][8] - 光泵磁强计脑磁图信号强度为老技术4倍,信噪比2倍,成本降低50%且全国产化[8] - 全人体PET-CT实现均匀高分辨成像,可检测超早期癌症病变[8] - 研发2.2克微型双光子/三光子显微镜,成功应用于航天员皮肤在体成像[9]