🌈大科学装置高能同步辐射光源预计今年底启动试运行。
2025年7月,国家重大科技基础设施——高能同步辐射光源(HEPS)迎来关键节点:一期工程建设进入收尾阶段,预计2025年底启动试运行。作为世界上设计亮度最高的第四代同步辐射光源、中国首台高能同步辐射光源,HEPS的建成将为航空航天、能源环境、生物医药等领域提供“比太阳亮1万亿倍”的极致光源,助力科学家“看清”原子、分子的微观世界,解决国家重大战略需求与前沿科学难题。
这场“追光”工程背后,是一条覆盖加速器、光束线站、探测器、材料等多个环节的高端产业链,多家A股企业凭借核心技术深度参与,成为HEPS的“幕后英雄”。
一、HEPS:为何被称为“国之重器”?
同步辐射光源是现代科学的“眼睛”,通过加速电子产生高亮度X射线,可实现对物质微观结构的纳米级空间分辨、皮秒级时间分辨、毫电子伏特级能量分辨,是材料科学、生命科学、环境科学等领域的核心研究工具。
与前几代光源相比,第四代同步辐射光源的优势在于“更高亮度、更低发射度”:HEPS的电子束流能量达6GeV,水平自然发射度优于60pm·rad(第四代衍射极限光源的核心指标),能提供更“纯净”、更集中的光,让科学家更清晰地观察催化剂反应、蛋白质结构、电池材料充放电过程等微观现象。
HEPS的建成,不仅能填补我国高能同步辐射光源的空白(此前仅有低、中能量的北京、合肥、上海光源),更能打破国外对高端科研设备的垄断,为我国在前沿科学领域的自主创新提供“硬支撑”。
二、产业链梳理:哪些企业在“追光”?
HEPS的建设涉及加速器、光束线站、探测器、材料四大核心环节,以下是A股市场中深度参与的企业及进展:
1. 加速器:大科学装置的“心脏”
加速器是同步辐射光源的“心脏”,负责将电子加速到接近光速,产生高能光子。其核心部件包括铌超导腔(用于电子加速)、加速管(用于电子注入)、电源系统(为加速器提供稳定电力)等。
- 东方钽业(000962.SZ):铌超导腔是粒子加速器的核心材料,需具备高超导性能、低损耗等特点。东方钽业的铌金属产品是全球少数能满足第四代同步辐射光源要求的材料,已应用于HEPS、加速器驱动嬗变研究装置(CiADS)、硬X射线自由电子激光装置(SHINE)等国家大科学装置。进展:2025年第一季度,公司铌超导腔业务稳步推进,净利润同比增长13.62%,毛利率15.46%。
- 中广核技(000881.SZ):旗下子公司广核辐照技术(原中科海维研)是国内首家实现同步辐射加速管产业化的企业,其研发的上海光源(SSRC)加速管已成功应用于HEPS,并出口至巴西“巴西光源”项目。进展:2025年第一季度,公司加速管业务保持稳定,营收同比增长-18.98%(受行业周期影响),但净利润同比持平。
- 爱科赛博(688719.SH):2004年进入加速器电源领域,承担了上海同步辐射光源的大功率静态/动态电源研制任务,其产品稳定度、跟踪精度等指标达到国际同类水平,是HEPS加速器电源的核心供应商之一。
2. 光束线站:连接光源与实验的“桥梁”
光束线站是将加速器产生的高能光子传输至实验站的关键环节,包括光束线(引导光子)、实验站(放置探测器、样品台等设备)。HEPS首期将建设14条公共光束线站,覆盖工程材料、能源环境、生物医药等领域。
- 钢研纳克(300797.SZ):作为HEPS科技委员会单位中唯一上市公司,钢研纳克全程参与光束线站的设计与建设,其首席科学家王海舟院士代表中国钢研科技集团负责项目。公司子公司纳克微束专注于电子显微类产品研发,其扫描电镜可用于芯片、光刻胶检测,未来或与HEPS的光束线站形成协同。进展:2025年,钢研纳克与清华大学在电子发射源技术方面深化合作,为HEPS的光束线站提供关键技术支持。
- 必创科技(300667.SZ):为同步辐射研究用科学仪器提供新型高性能设备,包括探测器、数据采集系统等。其产品可用于HEPS实验站的光子计数、信号处理,是光束线站的重要组成部分。
3. 探测器:捕捉“光的信号”
探测器是光束线站的“眼睛”,负责接收高能光子并将其转化为电信号,供科学家分析。HEPS需要高灵敏度、高分辨率的探测器,以满足纳米级、皮秒级的观测需求。
- 钢研纳克(300797.SZ):旗下纳克微束研发的极高分场发射扫描电子显微镜(FE-2050X),具备全电压段亚纳米分辨能力,可用于HEPS实验站的样品表征。该产品是国内首款自主研发的同类设备,打破了国外高端仪器的垄断。
- 传感器供应商(未公开):HEPS-TF(高能同步辐射光源验证装置)项目中,中国科学院高能物理研究所曾招标采购4英寸硅像素传感器(用于二维像素阵列探测器模块),要求满足像素尺寸150um×150um、击穿电压150V等技术指标。目前,国内具备此类传感器生产能力的企业包括长光华芯(688048.SH)、奥比中光(688322.SH)等,但尚未明确是否为HEPS提供产品。
4. 材料:支撑“光的传输”
材料是HEPS的“骨架”,包括电线电缆(传输电力)、高次模抑制器(减少加速器能量损失)等。
- 宝胜股份(600973.SH):中标中国科学院高能物理研究所HEPS电线电缆采购项目,为加速器、光束线站提供高可靠性电力传输电缆。2025年第一季度,公司营收同比增长19.98%,净利润同比增长10.32%,业务稳步推进。
- 国光电气(688776.SH):中标HEPS高次模抑制器,用于减少加速器中的能量损失,提高电子束流质量。2025年股价上涨53.36%,显示市场对其实力的认可。
三、投资逻辑与风险提示
HEPS的试运行将带动高端科研设备、新材料、精密仪器等产业链的需求,相关企业的业绩有望迎来增长。投资逻辑主要包括:
- 技术壁垒高:铌超导腔、加速管、高次模抑制器等产品需具备高精度、高稳定性,国内仅有少数企业能满足要求;
- 国产替代机遇:HEPS的建设推动了高端科研设备的国产化,相关企业有望打破国外垄断;
- 政策支持:国家“十四五”规划将同步辐射光源列为重点发展的国家重大科技基础设施,政策支持力度大。
风险提示:
- HEPS试运行的时间可能晚于预期;
- 部分企业的产品尚未通过HEPS的最终验收,存在不确定性;
- 国际贸易摩擦可能影响高端材料的进口(如铌金属)。
结语
HEPS的试运行,是中国“追光”工程的又一里程碑。从铌超导腔到加速管,从光束线站到探测器,多家A股企业凭借核心技术深度参与,为HEPS的建成贡献了“中国力量”。未来,随着HEPS的正式运行,这些企业有望在高端科研设备、新材料等领域迎来更广阔的发展空间,成为中国科技创新的重要支撑。
(注:以上个股信息基于2025年公开数据,市场动态变化可能导致股价波动,投资需谨慎,本文涉及资讯、数据等内容来自网络公共信息,仅供参考,不构成投资建议!)25.07.23