45.22万高斯!中国团队刷新稳态强磁场世界纪录

摘要:

由中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的中国稳态强磁场实验装置12日再攀“科技高峰”——其混合磁体(磁体口径32毫米)产生了45.22万高斯(即45.22特斯拉)的稳态磁场,刷新了同类型磁体的世界纪录。

据介绍,45.22万高斯是目前全球范围内可支持科学研究的最高稳态磁场,原世界纪录是1999年由美国国家强磁场实验室创造,其混合磁体产生45万高斯,至今已保持纪录23年之久。

稳态强磁场是物质科学研究需要的一种极端实验条件,是推动重大科学发现的“利器”。在强磁场实验环境下,物质特性会受到调控,有利于科学家们发现物质新现象、探索物质新规律。世界科技强国一直重视强磁场实验条件建设,目前国际上有五大稳态强磁场实验室,分布于美国、法国、荷兰、日本以及中国合肥的科学岛。

中国稳态强磁场实验装置包括十台磁体:五台水冷磁体、四台超导磁体和一台混合磁体。其中,混合磁体是国际上技术难度最高的磁体,也是能够产生最高稳态磁场的磁体,从结构上看,它由外“超导磁体”和内“水冷磁体”组合而成。

2016年,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场团队自主研制成功中心场强达40万高斯的混合磁体,一举跻身世界第二。随后,团队经过五年多的技术攻关,创新了磁体结构、研发了新材料、优化了制造工艺,终于取得重大技术突破。

据介绍,此次中国稳态强磁场实验装置的混合磁体在26.9兆瓦的电源功率下产生45.22万高斯的稳态强磁场,达到国际领先水平,成为中国科学实验极端条件建设乃至世界强磁场技术发展的重要里程碑。

中国稳态强磁场实验装置自投入运行以来,已经运行超过50万个机时,为海内外170多家单位提供了实验条件,包括美国哈佛大学、新加坡国立大学及清华大学、北京大学、中国科学技术大学等单位用户,在物理、化学、材料、生命健康、工程技术等领域开展了超过3000项课题的前沿研究,取得了一系列重大科技成果。

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