国家同步辐射实验室直线加速器聚焦电源控制系统的改造

直线加速器年检项目标准
直线加速器是一种用于医学放射治疗和研究的重要设备，年检
项目标准通常由相关的医学和放射学专业组织或者监管部门制定。

在美国，年检项目标准通常由美国医学物理学家协会（AAPM）和美
国放射学会（ASTRO）等组织制定。

这些标准通常包括以下内容：
1. 辐射安全，检查直线加速器的辐射安全性能，确保设备在治
疗过程中对患者和医护人员的辐射剂量控制在安全范围内。

2. 设备性能，检查直线加速器的辐射输出是否符合规定的治疗
剂量，确保设备能够提供准确的放射治疗。

3. 设备机械性能，检查直线加速器的机械部件，包括加速器结构、定位系统、运动系统等，确保设备的机械性能符合要求，能够
精确定位和照射肿瘤。

4. 控制系统，检查直线加速器的控制系统，包括治疗计划系统、剂量监测系统等，确保设备的控制系统能够准确控制放射治疗过程。

5. 环境安全，检查直线加速器的环境安全性能，确保设备在使
用过程中不会对周围环境造成污染或其他安全隐患。

以上是一般直线加速器年检项目标准的主要内容，具体的标准可能会因地区、国家的不同而有所差异。

在进行年检时，通常需要由经过专业培训的医学物理师或放射治疗专家进行检测，并按照相关标准进行记录和报告。

同时，定期的年检对于确保直线加速器的安全性能和治疗效果至关重要，也是医疗机构保障患者安全的重要举措。

赴安徽暑假社会实践报告赴安徽寒暑假社会实践报告这个暑假,我随本系社会实践团在安徽进行社会为期五天的了实践活动,主要活动地点有中国科大。

中科院合肥分院,凤阳县小岗村等,通过这次社会实践公益活动,我了解到了兄弟学校,兄弟院系的教学科研情况,看到了本专业的相关高科技的研究和联合开发开发活动,也接触到了曾作为农村改革先锋的小岗村.我们主要活动地点应该算是中科大,它是我国内陆省份里少有的几所中国顶尖大学之一.经过前往合肥后30年的建设,科大现在已拥有东西两个校区,校内环境十分幽雅,尤其是其当新建成的西校区,以十几层高的展览馆图书馆为中心,周围绿草如茵,绿树池塘错落有致,中间绿草这各个实验室,教学楼,学生公寓,颇具一流大学风范.和科大致属于中国科学院,虽说学校历史无法和一些百年老校相比,但她和中国科学技术的渊源便是其他学校无法比拟的.中国科学院的许多院士都曾在科大进行过领导和上海交通大学教学工作.与我们系一道,科大为我国的两弹一星事业贡献了巨大的力量.现在,科大承担着科学院许多基础项目和子项目,同时每年还为中科院输送大批研究生和博士生.基础实验设施先进是科大的一大局限性,仅以我们参观的"国家同步辐射实验室"为例:这个实验室占地10万平方米,由200mev电子直线加速器,800mev电子储存环,六条同步辐射光束线和六个试验站组成.这个实验室是80年代末开始兴建,90年代初完工并破土动工的,它不仅在国内处于领先水平,在国际同步辐射领域首要地位也占有一席之地.完工实现来,这个实验者的用户越来越多,涉及的领域也越来越广,的科大同学可以如此近的接触到本专业最前沿的进展和多个领域的交叉研究,其在科研能力上六分之一的优势确实是其他学校上能不能比拟的.超常光茎儿童教育又是科大办学的一大特色.1978年,中科大创办的该校开我国超常儿童高等教育之先河,而后至今的20几年了少年班已桃李满天下,少年班的学生下工夫扎实,综合素质高也越来越得到现代人的认同.在与科大少年班的老师同学越发座谈时我们更加感到了这一点.少年班的同学并不因为年纪小课程多就放弃其他能力的培养;相反,学校特别重视身体素质和心理素质等的培养.他们尤其重视情绪在学生学习生活中所起的作用,学校教会学校专门安排心理学方面的专家跟班进行调研,及时帮助学生克服困难.少年班的学生功课虽然比其他学生重,但各种活动却并不显少,各式各样的文体活动丰富多彩.学生们的兴趣广泛,思想开放又不乏深度.在座谈中,他们提出的问题,我们这些大好几岁的师兄师姐却没有好好想过.在中科院合肥分院的考察以前让我们这些更是很少接触尖端物理实验设备的人大开眼界.泛舟等离子体物理研究所是我们此行重点游览的一个研究所，该所主要从事等离子体物理。

光源©照明•{2020年第10期）“点亮”探寻微观世界之眸—国家同步辐射实验室的“光源梦”“整个园区宛如一只观察微观世界的‘眼睛’，这 个设计太令人震撼了！”在合肥先进光源规划设计图 前，参观者无不赞叹。

坐落于中国科学技术大学（以下简称中国科大）的国家同步辐射实验室，是我国第一个国家级实验室。

从 我国首个专用同步辐射光源——合肥光源，到正在预研 的世界首批第四代低能区同步辐射光源——合肥先进光 源，实验室用“神奇之光”点亮科学之路，努力实现 大国崛起的“光源梦”。

“合肥光源”发出“神奇之光”在中国科大西区，一幢状如飞碟的建筑物，格外 引人注目，这里是“合肥光源”所在地。

1978年2月，中科院批准合肥同步辐射加速器的预研制和物理设计 项目。

1989年4月，“合肥光源”发出第一束“神奇之光”。

从预研、设计，到建造和调试，中国工程院院士何 多慧作为“合肥光源”项目总工程师，见证了中国同 步辐射光源从无到有的历史性转变。

30多年前，时任 中国科大副校长的包忠谋亲自挂帅，以何多慧、裴元吉、金玉明、张武等几位中国科大近代物理系加速器教研 室的教师为核心，一支平均年龄不到35岁的年轻队伍 开启了光源的逐梦征程。

“刚开始，我们总共只有十几个人，条件很艰苦，只有一间房子，大家都是从头学起，拼命学、拼命干。

到预研和物理设计完成，也才五十几个人。

”何多慧说，那时我国科技与发达国家相比差距很大，大家完全凭 着一种精神，为了国家而忘我奋斗。

1983年4月，国家正式批准合肥同步辐射加速器 项目立项，并将其改名为“国家同步辐射实验室”。

“当时，中国自己建造的最大加速器只是3m长的 30 M eV电子直线加速器，根本没有储存环，我们只能边干边摸索。

”何多慧说，为了解决一个技术难题，当时还是研究生的周银贵三天三夜不睡觉；高频系统负责 人冯兰林到贵州深山沟里驻厂制造零部件，去时穿棉 祆，回来己经穿汗背心了。

国家同步辐射实验室项目1991年通过国家鉴定和 验收。

第十五章 同步辐射原理与应用简介§周映雪 张新夷目 录1. 前言2．同步辐射原理2.1 同步辐射基本原理2.2 同步辐射装置：电子储存环2.3 同步辐射装置：光束线、实验站2.4 第四代同步辐射光源2.4.1自由电子激光（FEL）2.4.2能量回收直线加速器（ERL）同步光源3. 同步辐射应用研究3.1 概述3.2 真空紫外（VUV）光谱3.3 X射线吸收精细结构（XAFS）3.4 在生命科学中的应用3.5 同步辐射的工业应用3.6 第四代同步辐射光源的应用4．结束语参考文献§《发光学与发光材料》（主编：徐叙瑢、苏勉曾）中的第15章：”同步辐射原理与应用简介”，作者：周映雪、张新夷，出版社：化学工业出版社 材料科学与工程出版中心；出版日期：2004年10月。

1. 前言同步辐射因具有高亮度、光谱连续、频谱范围宽、高度偏振性、准直性好、有时间结构等一系列优异特性，已成为自X光和激光诞生以来的又一种对科学技术发展和人类社会进步带来革命性影响的重要光源，它的应用可追溯到上世纪六十年代。

1947年，美国通用电器公司的一个研究小组在70MeV的同步加速器上做实验时，在环形加速管的管壁，首次迎着电流方向，用一片镜子观测到在电子束轨道面上的亮点，而且发现，随加速管中电子能量的变化，该亮点的发光颜色也不同。

后来知道这就是高能电子以接近光速在作弯曲轨道运动时，在电子运动轨道的切线方向产生的一种电磁辐射。

图1是当时看到亮点的电子同步加速器的照片，图中的箭头指出亮点所在位置。

那时，科学家还没有意识到这种同步辐射其实是一种性能无比优越的光源，高能物理学家抱怨，因为存在电磁辐射，同步加速器中电子能量的增加受到了限制。

大约过了二十年的漫长时间，科学家（非高能物理学家）才真正认识到它的用处，但当时还只是少数科学家利用同步辐射光子能量在很大范围内可调，且亮度极高等特性，对固体材料的表面开展光电子能谱的研究。

随着同步辐射光源和实验技术的不断发展，越来越多的科学家加入到同步辐射应用研究的行列中来，同步辐射的优异特性得到了充分的展示，尤其是在红外、真空紫外和X射线波段的性能，非其他光源可比，很多以往用普通X光、激光、红外光源等常规光源不能开展的研究工作，有了同步辐射光源后才得以实现。

专题综述同步辐射的基本知识第一讲杨传铮1,22(1.中国科学院,;上海硅酸盐研究所,上海200050) FSYNCHROTRONRADIATION———LRE1PRINCIPLE,CONSTRUCTIONANDCHARACTERS OFSYNCHROTRONRADIATIONSOURCEYANGChuan2zheng1,CHENGGuo2feng2,HUANGYue2hong2(1.ShanghaiInstituteofMicro2SystemandInformationTechnology,ChineseAcademyofSci ence,Shanghai200050,China;2.ShanghaiInstituteofCeramicsChineseAcademyofSciences,Shanghai200050,China)中图分类号:O434.11文献标识码:A文章编号:100124012(2008)01200282051同步辐射光源的原理和发展简史同步辐射是电子在作高速曲线运动时沿轨道切线方向产生的电磁波,因是在电子同步加速器上首次观察到,人们称这种由接近光速的带电粒子在磁场中运动时产生的电磁辐射为同步辐射,由于电子在图形轨道上运行时能量损失,故发出能量是连续分布的同步辐射光。

关于由带电粒子在圆周运动时发出同步辐射的理论考虑可追溯到1889年Lienard的工作,进一步的理论工作由Schott,Jassinsky,Kerst及Ivanenko,Arzimovitch和Pomeranchuk等直至1946年才完成,Blewett的研究工作首次涉及同步辐射对电子加速器操作的影响,并观察到辐射对电子轨道的影响,Lee和Blewett较详细地给出了发展史的评论。

至今,同步辐射光源的建造经历了三代,并向第四代发展。

(1)第一代同步辐射光源是在为高能物理研究建造与电子加速器和储存环上的副产品。

(2)第二代同步辐射光源是专门为同步辐射的应用而设计建造的,美国的Brokhaven 国家实验室(BNL)两位加速器物理学家Chasman和Green[1]收稿日期:2007209217作者简介:杨传铮(1939-),男,教授。

中国大型核设施合肥同步辐射光源•合肥同步辐射光源1989年4月建成出光，是一台专用真空紫外和软X射线、特征波长24Å的同步辐射光源。

主要设备包括200MeV直线加速器和一个800 MeV电子储存环。

直线加速器总长35米，由电子枪、予聚焦器、聚束器和四个六米加速区段组成。

总功率为70兆瓦的五只速调管向直线加速器提供微波功率。

被加速的电子经88米长输运线注入到储存环里。

储存环周长66米，由弯转磁铁、四极磁铁、六极磁铁、注入系统、高频系统、超高真空系统、束流测量及控制系统等组成。

兰州重离子加速器•兰州重离子加速器（HIRFL）由离子源、注入器、主加速器、8个实验终端以及束流运输线等主要部分组成，注入器是一台改建的能量常数为69的1.7米扇聚焦回旋加速器，主加速器是一台能量常数为450的大型分离扇回旋加速器。

注入器与主加速器联合运行，可以把C到Xe的重离子分别加速到100~10MeV/u的能量。

1997年7月在HIRFL 上建成一条具有创新性的放射性次级束流线（RIBLL），为我国开展放射性束物理这一国际前沿领域的研究创造了条件。

1998年，跨世纪的国家重大科学工程－兰州重离子加速器冷却储存环（HIRFL－CSR）已开始实施。

它不仅能使HIRFL在世界上继续保持先进地位，而且能以更先进的实验条件使我国在重离子物理前沿取得新的突破。

上海光源•上海光源，即SSRF（Shanghai Synchrotron Radiation Facility），是我国跨世纪最大的科学工程，投资逾12亿人民币，2004年12月开工，坐落上海张江高科技园区。

上海光源设计为先进的第三代中能同步辐射光源，其主要性能指标居国际前列。

上海光源产生的同步辐射光覆盖从远红外到硬X射线的宽广波段。

利用低发射度的中能强流电子束和国际上插入件技术发展的新成就，在用途最广泛的X射线能区（光子能量为0.1~40keV）产生高耀度和高通量的同步辐射光，使其基本性能在许多重要方面位于目前世界上正在设计和建造中的光源的前列。

2023年3月份时事政治30条1、国务院总理李强3月17日主持召开新一届国务院第一次全体会议。

李强强调，要牢牢把握高质量发展这个首要任务，坚持稳字当头、稳中求进。

要全面加强政府自身建设，把政治建设摆在首位，大兴调查研究之风，认真落实机构改革任务，坚持严格依法行政，提高创造性执行效能，为完成各项目标任务提供有力保障。

2、3月17日上午，我国东北地区首条跨海地铁线路、大连市首条采用PPP模式建设的轨道交通线路——大连地铁5号线正式开通运营。

3、3月18日，第三届中国跨境电商交易会在福州开幕，本次中国跨交会主论坛聚焦“物流和金融双管齐下，为跨境电商赋能降本”的主题。

4、中国人民银行决定下调金融机构存款准备金率0.25个百分点。

3月17日，中国人民银行表示，为推动经济实现质的有效提升和量的合理增长，保持银行体系流动性合理充裕，决定于2023年3月27日降低金融机构存款准备金率0.25个百分点。

本次下调后，金融机构加权平均存款准备金率约为7.6%。

5、“东数西算”工程进入全面建设阶段。

从国家发展改革委了解到，截至目前，“东数西算”工程的8个国家算力枢纽节点建设已全部开工，“东数西算”工程从系统布局进入全面建设阶段。

在甘肃，庆阳国家数据中心集群开工建设，建成后将重点服务京津冀、长三角、粤港澳大湾区等区域的算力需求，打造面向全国的算力保障基地。

在已经开工的8个国家算力枢纽中，今年新开工的数据中心项目近70个，其中，西部新增数据中心的建设规模超过60万机架，同比翻了一番。

至此，国家算力网络体系架构初步形成。

“东数西算”工程自启动至今，全国新增投资超过4000亿元，整个“十四五”期间，将累计带动各方面投资超过3万亿元。

6、3月17日16时33分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将高分十三号02星发射升空。

高分十三号02星主要用于国土普查、农作物估产、环境治理、气象预警预报和综合防灾减灾等领域。

7、3月16日，我国首个“风光火储一体化”送电的特高压工程——国家电网陇东至山东±800千伏特高压直流输电工程开工建设。

·粒子束及加速器技术·基于MTCA 的HLS-II 直线加速器低电平系统改造*任天祺， 唐雷雷， 周泽然（中国科学技术大学 国家同步辐射实验室，合肥 230026）摘 要： 合肥光源（HLS-II ）在重大维修改造之后，其光源性能有了很大的提升。

为了进一步实现连续、平稳地供光，需要对其进行恒流改造。

恒流运行要求直线加速器的微波功率源有长期的稳定性与可靠性，旧的模拟低电平控制系统满足不了要求。

本文基于微型电信计算平台（MTCA ）设计实现了数字低电平控制系统，控制微波功率源的幅度和相位，它由以FPGA 为核心的数字板卡、射频板卡、MTCA 机箱以及频率合成系统组成。

该数字低电平系统工作在2 856 MHz 的S 波段，在线运行幅度稳定度达到0.04%，相位稳定度达到0.2°，满足恒流改造对直线加速器数字低电平系统0.25°相位抖动RMS 值的相位精度要求。

关键词： 合肥光源； 直线加速器； 低电平系统； FPGA ； MTCA中图分类号： TL503.2 文献标志码： A doi : 10.11884/HPLPB202032.200080Upgrade of low level RF system based on Micro Telecom ComputingArchitecture (MTCA) for HLS-II LINACRen Tianqi ， Tang Leilei ， Zhou Zeran（National Synchrotron Radiation Laboratory , University of Science and Technology of China , Hefei 230026, China ）Abstract ： The performance of Hefei Light Source II (HLS-II) has improved a lot after major maintenance and reconstruction. To further provide continuous and stable light, the RF system of the HLS-II LINAC needs to be upgraded for top-off mode. It is required that the RF power source have long-time stability and reliability, but the old analog low level RF system(LLRF) can’t meet the requirement. Hence a digital low level RF control system based on Micro Telecom Computing Architecture(MTCA) is designed and implemented to control the amplitude and phase of the RF power source. This system is composed of digital board cards based on FPGA, RF board cards, MTCA chassis and a frequency synthesis system. It works at 2 856 MHz of S band, with phase and amplitude stability up to 0.2° and 0.04% respectively, which meets the top-off mode requirement of 0.25° RMS phase jitter of the digital low-level RF system in the HLS-II LINAC.Key words ： HLS-II ； LINAC ； low level RF system ； FPGA ； MTCA合肥光源（HLS-II ）是中国科学技术大学国家同步辐射实验室的专用第二代真空紫外光源[1-4]。

[整理版]加速器专题加速器专题概述粒子加速器引(particle accelerator)是用人工方法产生高速带电粒子的装置,日常生活中常见的粒子加速器有用於电视的阴极射线管及X光管等设施,是探索原子核和粒子的性质、内部结构和相互作用的重要工具，在工农业生产、医疗卫生、科学技术等方面也都有重要而广泛的实际应用。

自E.卢瑟福1919年用自然放射性元素放射出来的α射线轰击氮原子首次实现了元素的人工转变以后，物理学家就认识到要想认识原子核，必须用高速粒子来变革原子核。

自然放射性提供的粒子能量有限，只有几兆电子伏特(MeV)，自然的宇宙射线中粒子的能量虽然很高，但是粒子流极为微弱，例如能量为10^14电子伏特( eV )的粒子每小时在 1平方米的面积上平均只降临一个，而且无法支配宇宙射线中粒子的种类、数目和能量，难于开展研究工作。

因此为了开展有预期目标的实验研究，几十年来人们研制和建造了多种粒子加速器，性能不断提高。

应用粒子加速器发现了绝大部分新的超铀元素和合成的上千种新的人工放射性核素，并系统深入地研究原子核的基本结构及其变化规律，促使原子核物理学迅速发展成熟起来;高能加速器的发展又使人们发现包括重子、介子、轻子和各种共振态粒子在内的几百种粒子，建立粒子物理学。

近20多年来，加速器的应用已远远超出原子核物理和粒子物理领域，在诸如材料科学、工业、农业医学领域等等。

在生活中，电视和X光设施等都是小型的粒子加速器。

一、结构及分类粒子加速器的结构一般包括3个主要部分 :?粒子源，用以提供所需加速的粒子，有电子、正电子、质子、反质子以及重离子等等。

?真空加速系统，其中有一定形态的加速电场，并且为了使粒子在不受空气分子散射的条件下加速，整个系统放在真空度极高的真空室内。

?导引、聚焦系统，用一定形态的电磁场来引导并约束被加速的粒子束，使之沿预定轨道接受电场的加速。

所有这些都要求高、精、尖技术的综合和配合。

加速器的效能指标是粒子所能达到的能量和粒子流的强度(流强)。

科普：什么是同步辐射？——合肥的第四代同步辐射光源，何以称为国际最先进？什么是同步辐射？⾸先，同步辐射是⼀种光。

其次，同步辐射和同步这个词的关系不⼤，只是它最初是在通⽤电器的⼀个同步加速器上被发现的，故⽽被定名同步辐射。

正如X射线⼜被称为伦琴射线⼀样。

再次，产⽣它其实“只”需要三个条件：1，带电粒⼦（常⽤如电⼦，氦原⼦核）；2，带电粒⼦⾮常接近光速运动（⼀般专业点称之为相对论性的速度，即达到此种速度，其性质就可以套⽤相对论公式，⽽经典物理的公式已经⽆法描述其各种性质了）；3，带电粒⼦⾮常接近光速的情况下时⾛曲线。

此时，这个曲线上的切线⽅向上就会放出这种同步辐射。

⽐如下⾬天很多⼈打伞都喜欢转伞，伞沿甩出的⽔珠就是⾛的所谓切线⽅向。

（请在四下⽆⼈时尝试，⼩朋友不要乱学哦）所以，同步辐射就是⼀种光。

我们⽤的也就是这种光，这种光是⼀种全频谱即包含红外线，可见光，紫外线和X射线全光谱的光，这种光最突出的优点⽅便⼤家理解的可以概括为全且亮。

（实际上还有很多优点，如⾼偏振，窄脉冲，⾼准直等）可见光只是所有的光中极⼩⼀部分产⽣同步辐射光的我们称之为同步辐射装置，⼜称同步辐射光源。

既然称光源可能有⼀个⽐较，就是常规光源，⼤家在医院拍摄X光，拍CT⽤的就是常规光源。

它们优点是结构简单，缺点是基本是单光谱，⽽且亮度不够。

当探测到微观世界时，光就成了我们的尺⼦，⽽刻度就是光的波长。

这时同步辐射的优势就出现了，不仅全光谱⽽且可以简单分离出其中任意波长的光。

对于什么尺⼨的东西我们⽤什么尺⼨的光来研究，因为这时衍射散射的条件才具备。

同时⾼亮度就意味着我们能更快看清微观世界的信息。

前⾯提到亮度不够主要是针对我们探测微观世界时的需求。

正如⼤家夜间在家找东西，最简单的照明⽅法就是打开家中最亮的灯，让眼前⼀⽬了然，从科学意义上讲，就是更多的光⼦被你的眼睛接受，让你⼤脑更快对周边所有情况有所了解。

⽽同步辐射就是我们探测微观世界时那盏最明亮的灯，到微观世界后，分到⼀个相对你桌上任何⼀个你可见或你需寻找的东西，我们通常研究的都是它的千分之⼀到百万分之⼀尺⼨上的东西，要确保⾜够的光⼦打到上⾯并散射衍射再被探测器探测到，没有⾜够的亮度（光⼦数），我们就需要⾜够的时间。

生产实习结业报告不知不觉中，我们的生产实习已经结束了，回顾实习的过程，感触、收获颇为丰富，实习中的点点滴滴，都给我留下了深刻的印象。

实习是一项综合性的、社会性的活动，是一个由学校向社会接轨的环节，是学校学习向社会工作转型的一大模块。

搞好社会实习工作是很关键的，对一个学生来说是很重要的，从一个学生的成长过程来说，他经历了无事可做的孩童时代，到学校里忙碌的学生时代，再到以后的社会工作阶段，而实习就像一个链子连着学习和工作。

实习是学生把所学知识运用到实践中去的过程，学习的目的就是运用，就是去指导工作，而实习正好扮演了把学到的文化理论知识正确运用的工作中去的角色。

我们必须要做到用理论去指导实践，用实践去证明理论。

所学的知识只有运用到实践中去，才能体现其价值。

实习是一个锻炼的平台，是展示自己能力的舞台。

第一站：国家同步辐射实验室（5月25日）合肥同步辐射国家实验室依托：中国科学技术大学。

合肥同步辐射国家实验室是唯一一个建在高校中的大科学装置，建有我国第一台以真空紫外和软X射线为主的专用同步辐射光源，其主体设备是一台能量为800MeV、运行流强为300mA的电子储存环。

国家同步辐射实验室一期工程于1989年建成出光，1991年12月通过国家验收，建有5条光束线和实验站。

二期工程于1999年5月开工建设，增建1台波荡器和8条光束线及相应的实验站。

2004年12月通过国家竣工验收。

一开始我们在一位工大校友的带领下近距离的参观了各种泵，了解一个系统的各个组成部分，这是我们第一次近距离得接触真实的泵。

然后我们参观了微细加工实验室。

微细加工实验室为国家同步辐射实验室下的一个微型加工实验室。

最后我们还参观了防火灾的实验室等等。

这次去时正好是设备更新重建，并没有看到完整的设备，但是通过老师的专业讲解以及对模型的观察理解，我们也大致对同步辐射有了了解。

同步辐射原理：带电粒子在做加速运动时会辐射电磁波，并损失其能量。

高能电子在磁场中作圆周运动时，由于是在作向心加速运动，所以会以光的形式辐射能量。

创新驱动发展战略专题汇报穷理以致其知，反躬以践其实；科学研究既要追求知识和真理，也要服务于经济社会发展和广大人民群众；广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上，把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中。

深刻认识到，建设世界科技强国，必须面向经济社会主战场，扩大科技供给质量和效率，推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革。

一、新一轮科技革命和产业变革的战略必争之地科技发展战略制高点是国家竞争的战略必争之地，在国家发展中有前瞻性、综合性和全局性重要作用。

科学技术渗透能力不断增强，抢占科技发展战略制高点，是引领未来发展、提高综合竞争力、保障国家安全的必由之路。

当今世界，科技发展日新月异，战略高技术正在向深空、深海、深地、深蓝拓进，不断开辟人类认识世界、利用资源的新疆域，正在深刻改变国家安全格局。

超深水钻井平台、多功能水下机器人、深海空间站等海洋新技术迅猛发展，使深海油气资源、生物资源开发成为可能；地质勘探技术、深地钻探技术不断升级，使地球更加透明，页岩气开发改变了美国乃至全球的能源供需格局。

战略高技术不断拓展人类认知和控制能力极限，使太空、深远海、互联网络等成为战略必争之地。

二、创新版图重构形成新格局全球80％以上的研发经费，集中在北美、东亚和欧洲三个地区。

伴随着中国创新快速发展，印度、巴西、俄罗斯等新兴经济体成为创新活跃地带，全球创新多极化格局加速形成。

（一）全球创新版图加速重构当前，新兴经济体和发展中国家凭借后发优势，实现群体性崛起，全球科技版图呈现多极化特点。

研究发现，科学家流动的重心正在向东方迁移。

进入21世纪后，亚洲的诺贝尔奖获得者人数有所增加，日本、中国、以色列、土耳其等亚洲国家均有诺贝尔奖得主，以日本人数最多。

2008—2018年，全球PCT专利申请逐渐向亚洲国家迁移。

数据显示，亚洲PCT专利申请量占全球的比例由28．9％上升至50．5％。

其余各大洲的PCT专利申请量占全球的比例均出现不同程度的下降，其中欧洲PCT专利申请量由35．2％下降至24．5％，北美洲由33．4％下降至23．1％。

高能同步辐射光源原理高能同步辐射光源是一种能够产生高能X射线的装置，其在材料科学、生命科学、物理等领域具有广泛的应用。

本文将详细介绍高能同步辐射光源的工作原理，主要包括粒子加速、粒子束注入、能量聚焦、同步辐射产生、光束整形、光束诊断、光源控制和安全防护等方面。

1.粒子加速高能同步辐射光源需要使用粒子加速器将粒子加速到高能量，通常加速器的类型有直线加速器和回旋加速器。

直线加速器将粒子直线加速，而回旋加速器则将粒子引导成环状路径加速。

加速器的工作原理是利用电磁场对带电粒子进行加速，使其获得高能量。

2.粒子束注入加速后的粒子被注入到光腔中，以准备产生同步辐射。

为了使粒子束注入到光腔中的位置和能量尽可能集中，通常需要使用磁铁和电场对粒子束进行聚焦和能量调整。

3.能量聚焦在粒子束注入到光腔后，为了增强光源亮度，需要对粒子进行能量聚焦。

能量聚焦是通过使用磁场和电场对粒子束进行调控，使其在光腔中产生多次振荡，从而使得粒子的能量更加集中。

4.同步辐射产生当高能粒子在光腔中以高速运动时，会由于电磁场的存在而产生辐射。

这种辐射称为同步辐射。

其产生原理是当带电粒子在磁场中运动时，会受到洛伦兹力的作用而发生偏转，从而产生电磁辐射。

通过对光腔中的粒子束进行精确调控，可以控制同步辐射的波形和频率。

5.光束整形为了使同步辐射的光束形状和方向更加理想，需要对光束进行整形。

光束整形是通过使用一系列的电磁透镜和反射镜，将光束压缩成细束，并调整其方向。

这样可以使光束的定向性和稳定性得到提高，以便于后续实验和应用。

6.光束诊断为了了解和评估高能同步辐射光源的质量和性能，需要对光束进行诊断。

诊断的方法主要包括测量光束的尺寸、能量分布、波形和相干性等。

通过这些测量，可以了解光源的亮度、光谱分布和稳定性等关键参数，并为优化光源提供依据。

7.光源控制为了实现高精度和高效能，需要对高能同步辐射光源进行控制。

光源控制主要包括对粒子加速器、粒子束注入系统、光腔中的粒子束调控以及同步辐射的产生和整形等进行精确控制。