上海軟X射線自由電子激光用戶裝置通過HLSS運行模式測試

　　上海軟X射線自由電子激光（SXFEL）用戶裝置完成并通過自由電子激光諧波驅動自種子（HLSS）先進運行模式的工藝測試。測試以線上線下相結合的方式進行，測試專家組由中國科學院近代物理研究所、中科院高能物理研究所、中國科學技術大學、北京大學、清華大學、上海交通大學、中科院大連化學物理研究所、中科院上海光學精密機械研究所、上海科技大學等單位的11名專家組成，研究員張小威任測試組副組長，中國工程院院士夏佳文任組長。上海張江綜合性國家科學中心辦公室常務副主任施爾畏線上參加會議。

　　專家組聽取了SXFEL用戶裝置調試情況報告和HLSS模式自由電子激光自測報告，討論確定了測試大綱，并進行了現場測試。測得HLSS模式下的自由電子激光輸出波長為2.96 nm，峰值功率為227 MW，脈沖能量為34.0 μJ，采用反向漸變波蕩器技術（reverse-taper）將輻射脈沖能量增大6.87倍。測試結果表明，上海軟X射線自由電子激光用戶裝置HLSS模式下的自由電子激光性能優于設計指標。

　　SXFEL是我國首臺X射線自由電子激光用戶裝置，由國家發展和改革委員會、中科院和上海市共同支持，建設內容包括1.5 GeV直線加速器、兩條自由電子激光波蕩器線、首批2條光束線和5個實驗站。整臺裝置的研制分兩個階段、三個項目（試驗裝置SXFEL-TF、用戶裝置SXFEL-UF、活細胞結構與功能成像等線站工程SBP）分步實施，目標是最終建成波長覆蓋2-20 nm的高亮度軟X射線相干輻射光源，以及開展相干衍射成像、超快物理、超快化學和原子分子光學等前沿領域的先進實驗站，其中，SXFEL-TF項目于2020年11月通過國家驗收，SBP項目于2022年1月完成驗收，SXFEL已開始最后一條波蕩器束線的調試。

　　SXFEL種子型自由電子激光波蕩器線支持回聲型諧波產生（EEHG）和HLSS等先進運行模式，可為自由電子激光科學用戶提供性能更優異的軟X射線輻射。SXFEL調試工作連續取得突破性進展，3月18日實現國際上波長最短（5.78 nm）的EEHG出光放大，3月27日實現3 nm的諧波自種子型（HLSS）自由電子激光出光放大，性能全部達到并優于設計指標。