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      45.22萬高斯!中國穩態強磁場刷新世界紀錄

      發布時間:2022年08月13日 17:42     來源:中國新聞網

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        【解說】8月12日,由中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研制的國家穩態強磁場實驗裝置再攀“科技高峰”:其混合磁體(磁體口徑32毫米)產生了45.22萬高斯(即45.22特斯拉)的穩態磁場,刷新了同類型磁體的世界紀錄,成為目前全球范圍內可支持科學研究的最高穩態磁場。

        【同期】中科院合肥研究院強磁場科學中心學術主任、強磁場安徽省實驗室主任 匡光力

        我們做了大量的理論分析、計算,還做了一些模型的導體,模型的磁體進行試驗,在這樣一個堅實的技術研發的基礎上,我們研究成功了這個超導磁體。它的室溫口徑是800毫米,低溫口徑是920毫米,仍然是世界上迄今為止,最高的一個超導磁體的代表,當然有更大規模的磁體,但是它磁場沒有我這個高,能達到這么高的磁場,有這么大的口徑,這么大的體量,這是具有代表性的。

        【解說】據介紹,45.22萬高斯是目前全球范圍內可支持科學研究的最高穩態磁場,原世界紀錄是1999年由美國國家強磁場實驗室創造,其混合磁體產生45萬高斯,至今已保持紀錄23年之久。

        【同期】中科院合肥研究院強磁場科學中心副研究員、強光磁預研項目水冷磁體技術攻關組成員 房震

        這一個45.22(萬高斯)的指標來說,它已經達到了世界最高的穩態場,它代表了一個技術的巔峰,我們在2016年到2017年的時候已經達到了40特斯拉,然后從40特斯拉到45特斯拉,這里有5個特斯拉的臺階,我們走了六年,然后這方面的話,從40(特斯拉)到45(特斯拉)也經歷過失敗,然后到最后的成功,我們這里邊做了多項技術的革新,從磁體的設計,到材料的選用,到最后的加工工藝,到裝配,到測試,這各方面都經過了一系列的優化,然后最終才能實現這個來之不易的45.22特斯拉。

        【解說】據了解,穩態強磁場是物質科學研究需要的一種極端實驗條件,是推動重大科學發現的“利器”。在強磁場實驗環境下,物質特性會受到調控,有利于科學家們發現物質新現象、探索物質新規律。

        【同期】中科院合肥研究院強磁場科學中心副研究員、強光磁預研項目水冷磁體技術攻關組成員 房震

        磁場它是物理上重要的基本量,它對物質可以激發的,從物理上來說可以揭示很多的新規律,在低(磁)場下我們看不到的規律,到高(磁)場下我們就能看到了,這樣的話就有利于我們科學家發現更多這些原創性的成果。

        【解說】據介紹,此次中國穩態強磁場實驗裝置的混合磁體在26.9兆瓦的電源功率下產生45.22萬高斯的穩態強磁場,達到國際領先水平,成為中國科學實驗極端條件建設乃至世界強磁場技術發展的重要里程碑。

        【同期】中科院合肥研究院強磁場科學中心學術主任、強磁場安徽省實驗室主任 匡光力

        在強磁場下的研究,據講先后有19項成果獲得了諾貝爾獎,所以強磁場又被科學界譽為諾貝爾獎的搖籃。它能夠用的地方很多,從生命與健康研究、超導技術研究、低溫半導體材料研究、能源化工反應過程的研究、量子材料無線(通訊)的研究、高溫超導機理的研究等等,現在我們剛剛升級到45.22萬高斯的混合磁體,我們重點做什么?要做低功耗電子材料的研究,那么強磁場實際上是低功耗電子材料研究的“銳利武器”,是一個非常非常重要的研究條件,那你磁場的范圍越廣泛,磁場越高,這個探索的空間越廣泛,這個發現優越的電子材料的可能性就越大。

        劉鴻鶴 安徽合肥報道

      責任編輯:【宋方燦】

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