全球最强大的 X 射线加速器将于今年在长岛投入使用

在口音和 Uggs 的国度，美国能源部正准备启用其最新的粒子加速器。位于纽约长岛的国家同步加速器光源 II 为纳米技术研究提供强大的 X 射线和其他类型的电磁辐射。

这座耗资 9.12 亿美元的设施预计将运行数十年，并接待来自世界各地的科学家。科学家将申请使用同步加速器一段时间，并留在同步加速器园区进行实验。然而，该设施尚未完全准备好接受申请。它正在进行一些最后的测试。运行同步加速器的布鲁克海文国家实验室的工程师预计它将在年底进行首次实验。该项目似乎与官员们之前的开幕日估计一致。

同步加速器发出的辐射能使那些太小而无法用其他方法看到的物体成像。由于该设施由美国能源部资助，因此科学家可以用它来在纳米级别上检查可用于下一代燃料电池、超导体和其他电子产品的材料。同步加速器通常也用于非能源相关的实验。科学家可以利用它们对蛋白质和其他生物分子的结构进行成像。

该设备的工作原理是发射出电子束，然后在同步加速器的“加速环”中将其加速到接近光速。一旦电子达到速度，它们就会飞入设备的“储存环”，在那里，巨大的磁铁引导它们沿着圆形轨道运行。在它们四处奔跑的过程中，电子会发射 X 射线。同步加速器将这些 X 射线引导到轨道外的岔道，这些岔道被称为光束线。科学家将样品放在专门设置的光束线内，以拍摄他们感兴趣的材料的照片。布鲁克海文实验室正在制定 30 条光束线的计划，预计最终将开放约 60 条光束线。

上个月底，该设施通过了一项里程碑，称为“首道曙光”。布鲁克海文的工程师首次将一些 X 射线送入光束线。他们已经在机器中测试了加速电子，但打开储存环和光束线之间的快门——并在最后从探测器获取读数——是另一项重要的准备就绪测试。

国家同步加速器光源 II 是原国家同步加速器光源的升级版，原国家同步加速器光源于 1982 年启用，今年 9 月关闭。NSLS-II 发射的 X 射线比原 NSLS 强 10,000 倍，图像解析度也更精确。

2014 年 11 月 4 日更正：本文之前称布鲁克海文实验室计划最终开放 30 条光束线。实际上，30 条光束线正处于规划阶段，预计最终将开放约 60 条。感谢布鲁克海文的 Karen McNulty Walsh 对此进行更正。

布鲁克海文国家实验室