目前ASML公司采用的是高能脉冲激光轰击液态锡靶，形成等离子体然后产生波长13.5纳米的EUV光源，功率约250瓦。
而在德国亥姆霍兹柏林中心的加速器储存环上进行验证的SSMB-EUV方案，光源功率已经超过了10kW，是ASML即将推出的2纳米光刻机的20倍以上，从而在实验室环境下被验证是一个完全可行的方案。所以，在光刻机最核心的技术门槛上，我们已经具备了破门的能力。
而光刻机另一项门槛——小型化方面，我们则完全无视了。
荷兰ASML每台EUV光刻机售价之所以能够超过1亿美元，并被比喻为半导体工业皇冠上的明珠，不仅仅是因为有核心的EUV光源技术，而且，生成出来的光刻机小型化、可拆卸组装、便于运输，因此，所有的部件均需要在体积方面进行特别优化。然而，要完成SSMB-EUV方案则需要建设一个长200米，宽20米的加速器，我们完全不考虑外观与运输。
这个方案在光源使用方面也完全与ASML的思路是相反的。
ASML的光源内嵌在光刻机里，而SSMB-EUV方案则是相当于创建了一个大型的光源生成厂，通过加速器分离出一系列波长不同的光，然后对接在不同制程的光刻机上。ASML光源的优点是小型化、轻量化，但功率很难提升，而清华的SSMB-EUV的方案则是大功率、大型化，随着芯片制程向2nm甚至1nm发展，光源功率将是ASML不得不攻克的下一个难题，而SSMB-EUV则无此忧虑。
Q1：SSMB用来作为光刻机的光源到底是不是假的？
A1：原理不假，或者说近几年内都没法证伪，已经过试验初步验证，挺有希望实现产业化应用。SSMB的基本原理，就是接近光速运动的电子经过强度、幅度周期性变化的磁场（产生磁场的装置学名叫波荡器，英文名undulator）时，电子受磁场力的作用不再保持直线匀速运动，产生了偏转运动, 沿运动轨迹的切线方向会发出电磁辐射即同步辐射光（(synchrotron radiation，SR）。通过设置一系列的控制条件，可以让这个辐射出来的光满足EUV光刻机光源的标准，包括波长为13.5nm（或其他适配EUV镜片系统的极紫外光，不同的反射镜对不同波长的极紫外光的反射效率有差别）、单色性好（也就是辐射出来的光的波长严格限制在13.5nm附近，而非分布在一个很大的范围）、辐射功率大且功率稳定等。
Q2：如果SSMB的原理是真的，自媒体在打假什么？
A2：自媒体打假的理由主要是下面这张CCTV配图，如下图1所示。这张图在一些文章或者视频中被用来当成SSMB装置且被称为光刻厂，这确实是不准确的，这张图是北京怀柔的高能同步辐射光源（HEPS），是我国第四代光源，与SSMB不能混为一谈，更不能成为SSMB已经成为光刻厂的证据，是某种程度上的张冠李戴。
图1：北京怀柔高能同步辐射光
但是，北京怀柔的HEPS不是光刻厂，并不意味着SSMB装置是无稽之谈，根据图2河北清华研究院的简报，清华大学确实会同雄安新区开展了SSMB的预研及选址工作，预计有较大概率落地实施。
图2：清华SSMB项目进展图
Q3：SSMB为什么像是凭空出世的？
A3：SSMB诞生的时间确实不长，2010年才由斯坦福大学赵午教授（杨振宁的学生）提出设想，2017年由清华大学联合亥姆霍兹柏林中心及德国联邦技术物理研究院开始实验验证，2019年才完成初步实验验证，2021年2月实验论文才正式发表于《自然》杂志。
Q4：SSMB和许多文章中提到的同步辐射装置是什么关系？
A4：原理接近，都是使接近光速运动的电子产生偏转运动从而辐射出光子，但在实现方式上有差别，SSMB可以看成在原有同步辐射装置上改进后的新辐射装置。在SSMB的概念提出来之前，早在1947年，位于美国纽约州Schenectady的通用电气公司实验室(GE lab) 在调试新建成的一台70MeV电子同步加速器时，看到一种强烈的光辐射，自此，同步辐射现象被发现。全球第一代同步辐射设施大多建于1965—1975 年，而第二代同步辐射设施则大多建于1975—1990 年。我国1991 年开始运行的北京光源（BSRF）属第一代同步辐射光源，1992 年开始运行的合肥光源（NSRL）属第二代同步辐射光源，1994 年建成的台湾光源（SSRC）以及2007年开始运行的上海光源（SSRF）属第三代同步辐射光源，北京怀柔正在建设中的高能同步辐射光源（HEPS，即图1）属于第四代同步辐射光源。
Q5：SSMB在传统同步辐射装置的基础上做了什么改进？
A5：这是一个硬核问题，也是清华SSMB论文的核心。用大白话说，传统的同步辐射装置中，电子束内的电子进入波荡器（波荡器的定义见Q1）时分布在一个较大的范围内，每个电子所处的位置及运动状态各不想同，从而辐射出来的光也各不相同，而SSMB装置在传统的同步辐射装置的基础上加入激光调制系统及一些配套设备后，使得电子束（指一团电子）聚集在很小的范围内，电子束内的所有电子几乎完全同时经过波荡器的同一个位置，然后几乎完全同时辐射出完全同样的光，每个电子辐射出的光因为几乎完全一样所以可以产生共振（术语叫相干叠加），共振的光具有更高的输出功率。下图3（a）为传统同步辐射装置的电子束示意图，图3（b）为SSMB装置中经过激光调制器聚束后的电子束示意图，两者在纵向分布尺寸上相差6个数量级，SSMB的电子束仅10nm长。
图3：传统同步辐射装置及SSMB装置对比图
传统同步辐射装置和SSMB装置产生的辐射光如下图4所示，图4（a）为传统同步辐射装置产生的光波，各个光子之间状态不同，没有形成共振，而图4（b）则为SSMB产生的光波，各个光子之间状态相同，形成了共振，从而有了更高的输出功率。共振简单理解就是力往一处使，举几个例子，划龙舟的时候每一个人都听从鼓手的节奏划桨，效果会比各自以各自杂乱无章的划桨节奏好，船会跑得更快；荡秋千的时候，如果我们使力的方向和使力频率，与秋千本身晃荡的频率相同，那么秋千会越荡越高，这也是我们发力的频率和秋千运动的频率形成了共振；再比如军队过桥时禁止齐步走，因为齐步走的频率可能与桥在自然状态的震动频率相同，形成共振后会极大加强桥的震动幅度，可能对桥梁造成不可逆的损伤。上述现象都是共振现象，共振可以让功率输出做到事半功倍。
图4：传统同步辐射光及SSMB辐射光对比图
Q6：那么A股哪些领域与SSMB相关呢？
A6：首先声明，根据图2可知，目前SSMB还处于选址状态，选址后先是土建施工，再是设备安装调试，所以目前立刻直接受益于SSMB本身的公司没有。但是！SSMB作为一个杨振宁学生兼斯坦福教授提出的原理上完全没问题且已经过初步验证的方案，短期内没法证伪，虽然离得到确切成本等数据还早，但未来前景是非常值得期待的，这为我们自己的EUV光刻机提供了一条完全不同于ASML的靠二氧化碳激光器轰击锡液而产生极紫外光的思路，我们中国人这几年在汽车领域的成功不就是走了一条完全不同于西方油车的电动化之路么。
根据上文的描述及清华给出的SSMB构造（见图5），可以重点关注的领域包括但不限于下面几条（没提到的领域不代表不受益，但限于文章篇幅仅描述其中几个关键环节）：
图5：清华SSMB构造
1、调制激光系统。SSMB相较传统同步辐射装置的重大改进点，在于引入有光学增益腔的调制激光系统，与波荡器共同作用后起到压缩电子束的纵向长度的作用。这套激光系统在清华的论文中并未展开详细说明，A股的激光公司也比较多，看各位老师们挖掘了。
2、波荡器。龙舟冲锋全靠桨，光波辐射全靠荡，相信老师们从上文各个问答中可以看出，波荡器是SSMB和传统同步辐射装置中最终实现电子辐射出特定频率光子的关键核心设备，可以通过调节波荡器的参数以及电子束能量，实现特定功率辐射光的输出。另外特别的，在SSMB中，电子束纵向压缩的实现，不仅仅依赖于调制激光，还依赖于波荡器的共同作用，没有波荡器对电子施加的垂直于原运动方向的横向加速度，调制激光器也无法对电子束产生压缩作用，可以说，是波荡器与调制激光的耦合作用实现了SSMB相对于传统同步辐射激光器的最关键提升，波荡器在清华的综述论文中也出现了26次。
关于波荡器再做一个补充说明，波荡器并不特别神秘，本质上是一个让电子产生特定加速度的装置。当一个接近光速运动的电子进入波荡器，会产生加速度，假设电子不对外辐射能量，那会发生什么？电子的速度会越来越高，甚至超过光速，这可能发生吗？不可能，真空中的光速是全宇宙最快的速度，所以接近光速运动的电子进入波荡器而产生加速度后，一定会对外辐射能量，对外辐射出光子即为辐射能量的方式。
图6：波荡器示意图
A股能生产波荡器或与波荡器相关的公司有：
（1）辰光医疗。根据公司年报及上市招股说明书，公司与中国科学院高能物理研究所联合研发了30 周起超导波荡器磁体，见图7。另外2020年成功交付了中国科学院上海应用物理研究所的波荡器超导线圈。
图7：辰光医疗与中国科学院高能物理研究所联合研发的30 周起超导波荡器磁体
（2）西部超导。根据公司2022年报，公司开发出了开发出以上海光源（Q4中的SSRF）为代表的同步辐射装置急需的国际最高参数的扭摆器、波荡器，摆脱了被国外“卡脖子” 的局面。
（3）中科仪及爱科赛博，这俩公司都处于IPO过程中。中科仪正在参与研发基于北京高能光源、上海硬X射线自由电子激光、合肥先进光源方面的产品和技术，并开展以波荡器为核心的新产品研发工作；爱科赛博参与上海科技大学负责的硬X射线自由电子激光装置（SHINE）项目，在其中承担波荡器段间四极磁铁电源的研制任务，另外补充一句，爱博赛科9月18日申购。
3、直线感应加速器。SSMB及同步辐射装置中的自由电子的产生依赖于加速器，另外加速器不仅仅在产生电子时发挥作用，这里补充一个知识点，SSMB和同步辐射光源中的电子束是循环利用的，也就是接近光速的电子束在波荡器中辐射出光子后，会沿着储存环循环一周后再次进入波荡器从而又一次辐射光子，也就是说电子束每绕一圈就发生一次辐射，根据能量守恒原理，电子辐射光子后，自身的能量是下降的，直观体现就是电子运动速度会下降，那么为了保证电子再次进入波荡器前速度仍然接近光速，需要对电子进行补能，SSMB装置中补能方式之一是通过MHz重频的直线感应加速器完成。
A股涉及加速器或者加速器零部件的公司有：
（1）东方钽业。钽铌金属作为粒子加速器的铌超导腔在国家大科学装置的应用、以及作为高温合金材料及涂层在航天航空及军工领域的应用，是国家重点大力支持的方向，为此国务院、工信部、发改委、宁夏回族自治区分别出台了多项政策，支持钽铌行业的发展。东方钽业的超导材料制品及铌超导腔作为粒子加速器的核心部件，被广泛应用于同步辐射光源、自由电子激光、散列中子源等大科学装置。
（2）中广核技。旗下子公司广核辐照技术发成功上海光源（SSRC）加速管，成为国内首家实现该型高科技产品产业化的企业，并出口用于巴西国家重大科研项目——“巴西光源”。
（3）国光电气。公司研发了高次模抑制器，高次模抑制器是高能同步辐射光源加速器高频系统超导加速组元的重要部件，用于吸收束流通过超导腔组元时激励起的高次模。该设备作为超导高频腔系统的关键设备，其性能直接关系到束流在整个加速器内运行的稳定性。
（4）国力股份。公司是国内电子真空器件龙头厂家，公司的产品如大功率速调管、大功率S波段磁控管、高功率耦合器等有源电子真空器件可用于加速器。大功率速调管是粒子加速器的核心器件，据公司公告及官微，公司承担了中科院高能物研究所环形正负电子对撞机（CEPC）高频功率源系统650MHz/800KW速调管项目。
（5）爱博赛科，未上市。公司是国内少数几家掌握加速器电源关键技术的企业之一，先后为“上海光源”等6项国家重大科研基础设施提供加速器电源或作为电源总包商，近年来广泛参与国家重大科研基础设施项目的加速器电源制造及更新，在行业内拥有较高的品牌知名度。
4、还有一些其他的配套同步辐射光源产品的公司。例如宝胜股份中标中国科学院高能物理研究所HEPS电线电缆、英杰电气中标高能同步辐射光源（HEPS）调功柜等，不再赘述了。再次强调，没提到的领域不代表不受益，但限于文章篇幅仅描述了其中几个关键环节，看老师们挖掘后补充。
最后，还有个额外的问题
Q7：那有的文章中出现的自由电子激光又是什么呢？这与同步辐射装置及SSMB装置又有什么差别呢？
A7：自由电子激光（TEL）也是一种产生同步辐射的方式。速度接近光速的电子束经过波荡器时会产同步辐射, 该辐射与电子束在波荡器中相互作用进而改变电子束的纵向密度分布, 形成以辐射波长为周期的密度集中, 也即产生了与SSMB类似的微聚束, 而微聚束又进一步产生相干辐射, 该过程形成正反馈, 导致辐射强度沿波荡器长度以指数形式增长直至饱和。自由电子激光相比传统同步辐射光源，峰值亮度有8~10个数量级的提升。但是自由电子激光有一个非常大的缺点，自由电子激光目前主要通过直线加速器 (Linac) 产生，因此辐射光的重复频率与传统同步辐射光源相比较低，也就是虽然自由电子激光每一个微聚束经过波荡器时候产生的辐射光强度很大，但是单位时间内经过波荡器的电子束的数量会远小于传统同步辐射光源，这会影响到单位时间内辐射光的能量。
清华大学稳态微聚束加速器光源中文综述全文。最后的最后，要相信光！
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