當前，同步輻射光源正經歷由第三代向第四代的跨越。儘管我國已經擁有三代同步輻射光源，但它們均處於低、中能量區，從亮度能譜的分布來說，我國還缺乏高亮度的高能光源。
董宇輝說：“在應用方面，我國已有的三個光源由於所處能量區的限制，雖然能夠‘看見’所觀察物質的分子結構，但是捕捉其變化過程，特別是在真實狀態下物質結構的變化過程，還有很大的困難和不足。”
2016年底，高能同步輻射光源建設，正式列入《國家重大科技基礎設施建設“十三五”規劃》。兩年後，項目在北京懷柔科學城正式開工建設，主要建設內容由加速器、光束線站和配套設施等組成。
潘衛民說：“高能光源的外觀被設計成一個放大鏡的形狀，寓意‘探索微觀世界的利器’。其中，周長近1.4公里的儲存環及實驗大廳，猶如放大鏡的鏡框，是造型的點睛之筆，也是將來放置大型科學儀器的地方。”
相比第三代同步輻射光源，第四代同步輻射光源的亮度要高出100—1000倍。“要看到物質裡的細節，很重要的一點就是要有足夠的亮度。比方說，打個手電筒看東西，手電筒越亮，就能看得越清楚。光越亮意味著探測的精度越高，探測速度也越快。”董宇輝說，“作為第四代同步輻射光源，高能光源可以讓我們更清楚地了解材料的內部結構，這對材料科學和生命科學的發展具有重要作用。”
在加速器、光束線等多個關鍵技術上實現創新
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