国家重大科技基础设施 —— 硬 X 射线自由电子激光装置（简称 SHINE）建设，近日取得重要进展：成功实现自由电子激光首次出光，向着 2027 年底建成投用迈出关键性一步。

SHINE装置采用 4 吉电子伏特（GeV）连续波超导直线加速器产生的电子束，驱动 18 台 4 米长、磁周期为 55 毫米的波荡器线，拥有纳米级的超高空间分辨能力与飞秒级的超快时间分辨能力，可以精准捕捉原子分子快速动态变化过程，将为生命科学、量子材料、未来能源等前沿科学领域提供微观结构解析、超快动力学研究等最尖端研究手段。

此外，SHINE 还将建成国际首个基于 100 拍瓦（PW）超强超短激光的实验站，实现超强激光与自由电子激光的结合，为极端强场物理、高能量密度物理等研究提供前所未有的实验条件。

硬 X 射线自由电子激光装置于 2018 年 4 月启动建设。建成后，SHINE 加速器的电子能量将达到 8 吉电子伏特（GeV），首期两条波荡器线可产生光子能量覆盖 0.2-15 千电子伏特（keV）的自由电子激光辐射，光脉冲的长度可短至飞秒量级，最高重复频率可达 1 兆赫兹（MHz）。