在6月28至29日召開的東方科技論壇第59次學術研討會上,中科院上海應用物理研究所所長、國家大科學工程上海同步輻射光源總經理徐洪杰研究員介紹了上海光源的最新進展和建成后的科學應用。據該所蔡翔舟透露,一個名為“激光―電子―伽馬光源”的儀器將在“上海光源”的基礎上建造,該儀器有望用于未來我國探月航天員艙外安全等實驗。
據了解,“神舟”六號發射以后,我國將逐步實現宇航員出艙行走,未來探月工程到達一定階段,也必定會有航天員登月的步驟。但宇宙空間中環境相當惡劣,伽馬射線便是其中一大不確定因素。美國航空航天局和肯薩斯大學的科學家聲稱,伽馬射線10秒中的爆發曾致使恐龍滅絕,而地球也要花上許多年去修復由此帶來的創傷。
雖然伽馬射線是否會對人體造成傷害目前還沒有定論,但要研究伽馬射線的危害,就必須要有對應伽馬射線的設備,“激光―電子―伽馬光源”便能夠符合這個標準。據蔡翔舟介紹,該光源能夠發射出1~25MeV的低能伽馬射線和200~870MeV的高能伽馬射線,其具有單色性好和方向準的特點。有了該光源后,未來我國便能在地面上模擬出宇宙中的伽馬射線環境,從而進行各類動物實驗,并有望根據實驗結果研制航天員防伽馬射線的外套。
據徐洪杰介紹,該“伽馬光源”將依托于“上海光源”進行建造。去年底在張江動工的“上海光源”目前正在進行主建筑地基施工。占地300畝的“上海光源”建成后將成為目前世界上正性能最好的光源之一。
蔡翔舟表示,“激光―電子―伽馬光源”就像它的名字分為三個步驟。首先是遠紅外發射器發出激光,然后由“上海光源”發射出高速電子流,最后激光和電子相撞產生伽馬射線。據蔡翔舟透露,該光源中最關鍵的部件――遠紅外發射器目前正在進行研究,并有望在2007年前完成設計。而除了空間射線危害的實驗外,其還將能應用于癌癥腫瘤治療研究,因為這個光源發出的伽馬射線完全單色且方向性好,這樣在治療過程中,伽馬射線在殺死癌細胞的同時,避免殺死正常細胞。
據悉,與會專家還討論了現有大型國際合作,包括中國與美國的相對論重離子對撞機RHIC的STAR和PHENIX合作組的合作、與歐洲核子中心的大型強子對撞機LHC的ALICE和ATLAS、CMS、LHCb等合作。專家們還介紹了一些進行中或潛在的有重要學術意義的國際合作,比如與美國的連續電子束裝置(CEBAF)的合作、與國際空間站上的AMS-2的合作、與韓國的暗物質探測的合作等。