出品：「科學與中國」院士專家巡講團
製作：中國科普博覽
監製：中國科學院部工作局 中國科學院計算機網絡信息中心
近日，北京市懷柔區「兩會」召開，據悉，2018年懷柔科學城將開工建設高能同步輻射光源大科學裝置，也稱為「北京光源」，其設計亮度及相干度均高於世界現有、在建或計劃中的光源。未來這一新光源系統裝置建成後，將對眾多基礎科學的研究發揮關鍵支撐作用。
X射線是人類探索微觀世界的理想探針，能使人類可以透過物質表面看到其內部的微觀結構。X射線源的發展不斷地促進科學技術的進步，同步輻射的出現使X射線的應用得到一個更廣泛的空間。
同步輻射的原理如下：電子通過直線加速器之後，再通過增強器，增強器使得電子能量提升到了儲存環的能量，接著，在儲存環裡運轉時，高速運轉的電子在通過磁場結構之後會放出同步輻射，進而同步輻射被光線束引到實驗站開展多學科的研究。
因為X射線的廣泛應用，同步輻射成為了一個理想的多學科交叉研究平臺，它有不斷創新的前沿研究能力，基於同步輻射的研究已獲得5項諾貝爾獎；它還有巨大的用戶支撐能力，已經成為了世界上運行數目最多的科學裝置。
隨著世界同步輻射光源的發展，最近幾年，很多實驗室也在探究高能光源的改進方案，從亮度能譜的分布來說，中國未來缺乏高亮度的高能光源。
我國同步輻射發展的遠景目標是在21世紀中葉成為世界科技強國。首先，應儘快建設5GeV高能光源，以彌補國內現有高能量光源的不足；再者，應提供很強的高性能硬X射線，以滿足國家重大需求；同時，此光源應該有升級到第四代X射線ERL光源的可行性。
中國作為一個邁向世界強國的科技大國，建設自己的高能先進光源已成為迫切需求，有必要在2020年前建成我國第一個高能同步輻射光源，它將滿足國家安全、工業應用等重大國家需求，為我國基礎科學研究、應用研究提供世界一流的研究支撐平臺。
「科學與中國」院士專家巡講活動是中國科學院學部發起，由中科院、中宣部、教育部、科技部、工程院、中國科協共同主辦的高層次公益性科普活動。精彩內容關注「科學與中國」官方網站（cs.kepu.cn）。中國科學院學部工作局為網站委託單位，中國科普博覽為網絡傳播合作夥伴，中國科學院計算機網絡信息中心提供技術支持。