【硬X射線相干散射線站】  

　　硬X射線相干散射線站做為HEPS上專門的相干線站，將會充分的利用HEPS的高亮度和高相干性，主要包含有兩大類相干實驗方法，相干X射線衍射成像（CDI）和X射線光子相關(guān)譜（XPCS）。

　　對于CDI，具體包括掃描相干衍射成像（Ptychography）、布拉格CDI（BCDI）以及SAXS CDI三種實驗技術(shù)，主要用于樣品的納米分辨率3D結(jié)構(gòu)成像和應(yīng)變成像，同時還可以跟X射線熒光和吸收譜學(xué)結(jié)合實現(xiàn)元素成像和價態(tài)成像；例如可以用于細胞的高分辨率3D成像，提供細胞內(nèi)各種細胞器的空間排列關(guān)系和細胞器的精細結(jié)構(gòu)；可以用于金屬玻璃剪切帶3D結(jié)構(gòu)的測定，從而提供其塑性變形和屈服的物理機制；可以用于各種納米晶體應(yīng)變的測量，比如在催化劑中有助于建立起催化活性和應(yīng)變的關(guān)系，在電池材料中原位測量鋰離子電池正極材料中晶粒的缺陷分布及運動情況，在多晶材料中測量其單個晶粒的邊界和缺陷等；也可以用于集成電路等各種微納電子器件結(jié)構(gòu)的測定，對集成電路進行高分辨率3D成像有助于其功能的理解、設(shè)計和加工過程的直接反饋、質(zhì)量控制以及進行逆向工程等。

　　對于XPCS，包括小角和廣角兩種模式，他們能夠得到系統(tǒng)的基本動力學(xué)函數(shù)，例如中間散射函數(shù)和動力學(xué)結(jié)構(gòu)因子等，主要用于凝聚態(tài)物質(zhì)的平衡態(tài)動力學(xué)、非平衡態(tài)動力學(xué)以及動力學(xué)異質(zhì)性的測量；例如XPCS可以用于各種玻璃系統(tǒng)和膠體系統(tǒng)弛豫動力學(xué)的研究，在玻璃轉(zhuǎn)變的過程中，XPCS能夠完整的測量玻璃轉(zhuǎn)變中的α弛豫和β弛豫，有助于完善提高對玻璃轉(zhuǎn)變和玻璃本質(zhì)的認識；能夠用于強關(guān)聯(lián)電子體系中各種序參數(shù)波動的測量，包括電荷序、自旋序、磁疇等；也能夠用于表面界面動力學(xué)的測量，比如納米粒子乳液界面上的擴散行為、自組裝行為以及動力學(xué)轉(zhuǎn)變等。

　　線站設(shè)計指標(biāo)如下：

　　能量范圍：7-25keV

　　能量分辨率：10^-4 

　　相干通量：大于10¹²ph/s，相干性可調(diào)（相干分量0.5-0.95）

　　對于Ptychography，光斑尺寸100nm-5μm，分辨率1-50nm，視場1-100μm；

　　對于SAXS CDI光斑尺寸2-20μm，分辨率1-10nm，視場1-10μm；

　　對于BCDI光斑尺寸100-500nm，分辨率1-10nm，視場50-500nn；

　　對于SAXS XPCS，光斑尺寸10-20μm，空間尺度1-200nm，時間尺度1000s-1μs；

　　對于WAXS XPCS，光斑尺寸100nm-2μm，空間尺度0.1-1nm，時間尺度1000s-1μs。

 

　　        

負責(zé)人：周亮（010-88235977，  zhouliang@ihep.ac.cn） 

光學(xué)布局俯視圖

實驗站示意圖