上海光源第四代今年出光

■本报记者 杨珍莹 浦东报道

记者日前从张江综合性国家科学中心的第一地标——上海光源获悉，其二期线站工程已加紧筹备；“鹦鹉螺”旁的X射线自由电子激光试验装置正在加紧建设，计划今年底调束出光。

根据规划，上海光源将在2020年前再建设约20条光束线，使其拥有超过30条的光束线站。

进入“拍摄分子电影”时代

如果说第三代同步辐射光能为科学家拍摄“分子照片”，那么属于“第四代先进光源”的X射线自由激光则进入“拍摄分子电影”的时代，以更高的世界级水准推动上海乃至国内各领域科学家向自主创新进击。

“举个例子，以前，马跑起来有没有四脚腾空肉眼是看不清楚的，只有靠高速拍摄看清，分子电影就是这个作用，拥有更强的能力来看清成像。” 上海光源中心主任赵振堂解释。

据了解，“鹦鹉螺”是第三代同步辐射光源，而X射线自由电子激光属于第四代先进光源，其峰值亮度比第三代同步辐射光源高9-10个量级（即10的9-10次方）；成像时间尺度可达到飞秒量级（1秒的1000万亿分之一），比第三代同步辐射光高3个数量级；而且相干性更好，属于相干的X射线光源。

由于成像时间精度达到飞秒级，X射线自由电子激光拍摄到的将是生物分子的“视频”，这就意味着，“第四代先进光源”的X射线自由激光能够对生物活体细胞进行三维全息成像和显微成像。

据悉，鉴于此，上海科技大学计划在X射线自由电子激光试验装置上，建立“活细胞成像平台”，以纳米级分辨率、飞秒级速度探测细胞奥秘，为生命科学研究提供前所未有的装备。

最活跃的是材料和生物学

作为国家大科学平台，上海光源在科学界和工业界有着广泛的应用价值。据赵振堂透露，其中最活跃的是材料和生物学。

中国科学院大连化学物理研究所包信和院士团队借助上海光源探索出天然气直接转化利用的有效方法，被德国巴斯夫集团副总裁穆勒评价为一项“即将改变世界”的新技术，入选2014年“中国十大科技进展新闻”与2014年“中国科学十大进展”。

清华大学医学院颜宁教授研究组借助这里的光揭示了葡萄糖转运蛋白工作机理，成为世界上第一个解析出人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构的科学家，该成果被美国科学院院士、膜转运蛋白研究专家罗纳德·魁百克称作“50年以来的一项重大成就”。

据上海光源方面提供的数据显示：截至2015年12月，上海光源首批7条线站共开机提供182123小时用户实验机时，支持的课题近7000个，来自365家高校、科研院所、医院和公司的1938个研究组的12674名用户在这里进行了实验，已发表论文近2000篇，其中SCI 1区的文章400余篇，包括Science、Nature、Cell等国际顶级刊物论文40余篇，取得了丰硕的成果。

“十三五”将建更强光源

截至目前，上海光源的建设、运行以及后续在建和立项中的大科学设施总投资约50亿元。上海光源地处张江核心区，在它的周边，上海科技大学、国家蛋白质科学设施、中外企业高科技研发中心等众多科教机构已集聚成群，形成了建设综合性国家科学中心的独特优势。

据了解，上海光源线站工程（二期）项目将新建16条光束线。此外，还有多条用户建设的线站也在实施和启动中。这些线站建成后将极大地提升和拓展上海光源的综合实验能力与用户支撑能力。

赵振堂透露，张江地区已有多家企业与上海光源产生合作项目，未来将通过探索协同创新的新模式和新机制，产生更多具有全球影响力的科技创新成果，为上海打造世界级的“综合性国家科学中心”提供有力支撑。