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 中国科学院金属研究所

同步辐射及其应用(上)

材料新视野
2015年05月05日
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SR应用的现代阶段
第一代 :20世纪70年代的第一代光源是与高能物理加速器共用的储存环
第二代: 20世纪80年代出现的第二代光源是专门为同步辐射应用建造的加速器,电子储存环则是专门为使用同步辐射光而设计的,主要从偏转磁铁引出同步辐射光
第三代:80年代后期,储存环中装入特别的插件磁铁(波荡器和扭摆器) ,使电子由偏转一次变成多次偏转,同步辐射的亮度则可提高一千倍以上
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特点:
1 通量大、亮度高
同步辐射光源是高强度光源,有很高的辐射功率和功率密度, 第三代同步辐射光源的 X射线亮度是X光机的上千亿倍
2 频谱宽,连续可调
同步辐射从红外线、可见光、真空紫外、软X射线一直延伸到硬X射线
3 方向性强,天然高准直性
同步辐射发散角小,光线是近平行的,其利用率、分辨率均大大提高
4 脉冲性和有特定的时间结构
具有纳秒至微秒的时间脉冲结构。可研究与时间有关的化学反应、物理激发过程、生物细胞的变化等
5 洁净光源,对环境没有任何污染
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