大连先进光源预研项目实现百万赫兹重复频率、百皮库、亿电子伏特电子束流贯通实验

2025/7/29 10:35:00 21493: 来源：中国科学院大连化学物理研究所

摘要：大连先进光源建设面临的最核心的技术难题就是如何产生高重复频率、高品质的电子束流。此次实验的成功，标志着大连先进光源联合团队已经掌握了相关核心技术。

　　【仪表网研发快讯】 7月24日，由我所大连光源科学研究室(二十五室)杨学明院士、张未卿研究员带领的联合研发团队首次成功实现了大连先进光源预研项目1百万赫兹重复频率电子束流的稳定贯通实验。

　　为了推进高重复频率极紫外自由电子激光装置(以下简称“大连先进光源”)的建设，大连市政府资助部署了该技术预研项目，主要目标是攻克产生高重复频率、高品质电子束的各项关键核心技术。该项目于2020年启动，由我所大连光源科学研究室与深圳先进光源研究院组成联合研发团队共同承担。经过五年的不懈努力，研发团队相继攻克了光阴极电子枪、超快激光系统、全固态射频功率源、超导加速器、低温液氦系统等核心关键技术，于今年上半年完成了设备安装和在线独立调试。在完成半个月的系统联合调试后，联合研发团队开始尝试开展百万赫兹级重复频率电子束流实验，并于7月24日23时15分成功实现了稳定出束。

　　目前，该束流测试平台已实现0.1毫安平均流强电子束流的稳定加速运行。具体技术指标包括：电子束流能量大于1亿电子伏特、单脉冲电荷量大于100皮库、重复频率为1百万赫兹，整个平台稳定运行持续1小时，束流能量稳定性优于0.01%(RMS)。

　　大连先进光源建设面临的最核心的技术难题就是如何产生高重复频率、高品质的电子束流。此次实验的成功，标志着大连先进光源联合团队已经掌握了相关核心技术，为未来大连先进光源的建设奠定了坚实的基础，同时，对于我国开展高重复频率自由电子激光装置的建设和研发工作具有重要意义。
(文/图杨家岳、孙洋、乔德志)