02
1
2
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3 發展奈米科技 分析半導體材料的成份與電子結 構，藉此改善製程，開發全世界 最先進的奈米晶片。
4 探索太空之謎 在模擬太空的低溫環境中，透過 激發星際分子，進行光分解和光 游離，來了解化學轉換機制，揭 開星際分子的神秘面紗。
5 改善地球環境 分析 PM2.5 懸浮微粒的化學成 份、來源與反應機制，進而控制 空氣中的各種污染物。
6 提升衣料功能 改善人造纖維的原料組成及製 程，藉由觀察分子結構，來開發 觸感及彈性更好的人造纖維。
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1 μm μ
1 n m
m 1 m
1 eV
1 k
eV
1 μ
eV
1 M
eV
1m m
V
m 1 p
e 1 m
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3
10
−2
10
無線電波 波長數十公分到數公里， 常用來觀測星球尺度的宇 宙世界。
−5
10
−6
10 微波 波長數十公分，可以觀測 飛機、船艦和颱風。
紫外線 −8
10
波長數百奈米，可以觀察 氣體分子及凝態物質的電 子結構。
−10
10
−12
10 X光
伽瑪射線 波長
波長數埃，可以研究原子、 分子與晶體結構。
(m)
波長 0.1 埃以下，可以用來 探索原子核的能階結構。
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台灣光源
台灣光子源 以台灣光子源為例，它是世 界上首屈一指的同步加速器 光源！產出的光亮度是太陽 光的百萬倍、傳統 X 光機的 兆倍，堪稱地表最亮的光源 之一。
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1 直線加速器
2 增能環 可以想像成內圈跑道
3 儲存環
可以想像成外圈跑道
4 二極磁鐵、插件磁鐵
6 實驗站
5 光束線
12
1
旅程 01
電子起跑
直線加速器：電子由電子槍射出起 跑後，直線加速器提高電子能量 ( 由 9 萬電子伏特提高到 1.5 億電 子伏特 )，幫助電子跑得更快。
2
旅程 02
電子加速
增能環 : 電子進入週長 498.6 公尺的 內圈跑道，持續提高電子能量至 30 億 電子伏特，幫助電子以接近光速狂奔繞 行，之後更換跑道進入儲存環。
3
旅程 03
電子儲存
儲存環 : 電子離開內圈跑道後，進 入週長 518.4 公尺的外圈跑道持 續繞行，進行電流累加與儲存。
4
旅程 04 之一
二極磁鐵
光源運轉時，在外圈跑道進行圓周 運動的電子通過二極磁鐵，讓電子 受到磁場作用力而轉彎，在切線方 向便會產生同步加速器光源。
4
插件磁鐵
大幅度提升光亮度的秘密武器， 由磁鐵以南極與北極交錯方式排 列組成，電子通過插件磁鐵時， 會產生多次左右偏轉，並持續累 加出極強的光。
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5
旅程 05
光束線
將光引導至光束線，利用光學元 件將光點放大或縮小，並篩選出 實驗所需要特定波長的光。
6
旅程 06
實驗站
將同步加速器光源照射待測樣品，以進行數 據量測，當光源照射在樣品上時，會因樣品 性質不同而產生許多特定的物理或化學反應， 研究人員測量這些反應，來分析樣品的結構 或成份，並了解其物理與化學機制。
MAX-IV DLS CLS APS ALS SPEAR3
NSLS-II
SOLEIL ESRF ALBA
PETRA III BESSY II Eletrra
PAL
SLS
SSRF
SPring-8 NSRRC
Sirius AS
全球主要第三代同步加速器光源設施