历时一年半，中国首台第四代光源———X射线自由电子激光试验装置已结束土建和公用设施工程，即将进行设备安装，并计划于今年年底调束出光，2018年正式投入使用。近期从中科院上海应用物理研究获悉，这款自由电子激光设施与同步辐射光源形成的组合，将显著提升中国科学家洞悉物质内部结构的能力。
据该应用物理研究所所长赵振堂介绍，作为新一代光源，X射线自由电子激光的峰值亮度比第三代同步辐射光源高10亿-100亿倍；脉冲长度可达到飞秒量级(1秒的1000万亿分之一)，比第三代同步辐射光快1000倍；同时，它的相干性更好，由于其光脉冲极短，它可以为分子拍电影，而第三代光源只能为分子拍照片。
X射线自由电子激光的出现，为物理、化学、生物、材料等学科前沿研究开辟了全新的领域，成为实现科学突破与技术创新的研究利器。
迄今为止，利用这种新一代光源，人类已解决了多项重大科学难题，如实现了对原子样本上单个电子的操控，并从内到外将电子逐个剥离，开辟了非线性X射线科学的新时代；实现了化学反应中对化学键断裂和成键过程的实时观测；实现了决定布氏锥虫(导致非洲昏睡病)存亡的关键酶的蛋白晶体结构解析；成功解析了视紫红质与阻遏蛋白复合物的晶体结构等。
上海X射线自由电子激光装置与“鹦鹉螺”上海光源毗邻相望。事实上，“同步辐射光源+X射线自由电子激光”，正是光子科学平台发展的最新方向，目前全球已有6个这样的组合，分别位于德国、美国、日本、韩国、瑞士和意大利。而在张江，这一光源组合正在崛起。
据赵振堂表示，待硬X射线波段自由电子激光装置建成，我国的光源组合将与美国、德国和日本等并驾齐驱。
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