該裝置建成后，將成為世界上最高效和最先進的自由電子激光用戶裝置之一。作為世界頂級的科研基礎設施，硬X射線自由電子激光裝置將刺激多類學科的發展，為物理、化學、生命科學、材料科學、能源科學等多學科提供高分辨成像、超快過程探索、先進結構解析等尖端研究手段。

    上海光源大科學設施進展順利

    上海在光學技術建設上一直在奮進，在2007年時建成第三代同步輻射光源，這種光比普通X光強上萬倍。而X射線自由電子激光則比同步輻射光更強，比目前最好的第三代同步輻射光源高出8到10個數量級。

    為什么X射線為什么還分軟硬？簡單來說，硬X射線是能量較高的x射線，波長在0.01nm～0.1nm之間。相對應的，波長在0.1nm以上的則稱為軟x射線。上海軟線裝置布局早于硬線，早在2014年12月，我國第一臺軟X射線自由電子激光光源就開工，預計可于明年建成并向用戶開放。

    數年之間，上海在X射線自由電子激光領域再進一步，硬X射線自由電子激光裝置，具有軟X射線自由電子激光不能比擬的平均亮度，可以解決多學科前沿重大科學問題在軟X射線時候不能完成研究。

    硬X射線自由電子激光裝置到底有多“硬”

    同步輻射光所能看到的是分子層面的結構，而硬X射線自由電子激光則能看清原子級別的結構。這個區別有多大？如果說，同步輻射光可以看見一份報紙，那么硬X射線自由電子激光則可以看清報紙里的每一個字。

    不僅如此，得益于極其優異的特性同時兼具高空間分辨率、高時間分辨率、高能量分辨率和波長可調等優異特性的X射線自由電子激光可將微觀世界的研究能力，從拍“分子照片”提升到拍“分子電影”的水平，使現有的研究手段出現跨越式發展，使以往難以進行的實驗成為現實。

    高低搭配！有軟有硬！屆時，張江國家實驗室將構建光子科學大裝置集群，上海也將成為集聚同步輻射光源、軟X射線自由電子激光、硬X射線自由電子激光和超強超短激光于同一區域的國際光子科學研究高地。