在ANSO项目的资助下，中国科学院高等研究院上海光源团队针对C波段高梯度冷态光阴极微波电子枪及注入器进行了理论和实验研究，在粒子加速器权威领域“Nuclear instrument and Methods A”和“Nuclear science and technique”上发表了两篇研究论文。该论文从理论模拟和具体实验两方面研究了冷态加速结构的微波特性。
对于高亮度低发射度的光阴极注入器和高梯度电子枪的研究是加速器领域的重要课题。本研究对冷态电子枪和实验平台进行了设计制造，并在电子枪从室温到低温的低功率实验中观测到了品质因数、耦合度等微波参数的变化。这些变化与模拟得到的性能变化基本一致。
高亮度光阴极电子枪是加速器大科学装置的关键设备，是自由电子激光、第四代同步辐射光源和超快电子衍射等装置的重要组成部件。然而，目前室温加速结构的加速梯度基本达到了极限。冷态加速结构作为实现未来光源的重要技术手段，可以进一步提高加速器的性能，缩短大装置的长度。目前，上海光源团队基于成熟的C波段加速结构技术对冷态结构完成首台C波段冷态光阴极电子枪的研制，是继日本之后成为国际上第二个具备研制冷态C波段冷态光阴极电子枪技术的国家。
本研究对冷态C波段电子枪的高功率测试打下基础，对指导更高梯度的冷态加速结构的设计和运行起到重要意义。在ANSO框架指导和项目支持下，上海光源团队积极地与泰国光源团队开展合作研究，与泰方展开了数次技术研讨会，泰方目前也承担了部分模拟和优化工作。本研究为泰国新光源SPS-II的建设，乃至为“一带一路”沿线国家大科学先进光源装置的设计和建造提供技术支持，并增强和扩展ANSO组织在“一带一路”沿线国家的影响力。
项目总体目标：
解决未来新光源装置的关键技术，为泰国新光源SPS-II装置的设计和建设提供技术方案，为生物学、医学、环境科学、材料科学、凝聚态物理、地球科学、化学和物理学等方面提供先进的研究平台，在前沿领域解决全球共同面对的科技挑战。
帮助当地培养光源技术运行团队，提高一带一路沿线的加速器科学技术研究水平，并促进不同国家之间的科技合作。
供稿人：王程，方文程，赵振堂，中国科学院上海高等研究院
联系人：王程，wangc@sari.ac.cn
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