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X射線自由電子激光試驗裝置

X射線自由電子激光試驗裝置(X-ray Free-Electron Laser Test Facility，SXFEL-TF)是由中國科學院和教育部共同向國家申請建造的國家重大科技基礎設施，項目由中國科學院上海應用物理研究所作為法人單位，北京大學作為共建單位。項目的科學目標是探索兩級外種子自由電子激光級聯模式，以確定硬X射線自由電子激光裝置發展的技術路線，解決並掌握關鍵技術，進行人才與技術儲備，為我國建設硬X射線自由電子激光裝置作預先研究。項目的工程目標是建成由射頻電子直線加速器驅動的軟X射線自由電子激光裝置，為升級為用戶裝置提供基礎。項目建設內容包括1台能量為840 MeV的電子直線加速器，1台兩級級聯的EEHG-HGHG外種子自由電子激光放大器，公用設施以及主體建築和輔助建築，目標是產生中心波長為8.8 nm的全相干軟X射線自由電子激光脈衝。

X射線自由電子激光裝置直線加速器隧道。（圖片來源：中國科學院網站）

在X射線自由電子激光試驗裝置的基礎上，後續將提升直線加速器能量到1.5 GeV，同時改造和新建總共2條波蕩器線，提供3-20 nm種子型FEL輻射和2-10 nm SASE型FEL輻射，首批將為5個實驗站供光，升級成上海軟X射線自由電子激光用戶裝置(Shanghai Soft X-ray Free-Electron Laser User Facility，SXFEL-UF)。

研究進展與成果
作為新一代光源，X射線自由電子激光(XFEL)的峰值亮度比第三代同步輻射光源高10億-100億倍; 脈衝長度可達到飛秒量級，比第三代同步輻射光短1,000倍，而且相干性更好。XFEL的出現，為物理、化學、生物、材料等學科前沿研究開辟了全新的領域，成為實現科學突破與技術創新的研究利器。

國家自然科學基金委與京港學術交流中心多年來合作舉辦高端科研學術研討會，圍繞前沿領域匯聚中外人才，分享探討相關課題，促進兩地科研發展合作。自2021年9月7日開始，國家重大科研儀器已經面向全世界的科研工作者開放。如欲申請者，請瀏覽網址：https://lssf.cas.cn/。

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