科技日報合肥9月22日電(記者洪敬譜)22日,記者從中國科學院合肥物質科學研究院獲悉,該院强磁場科學中心自主研製的水冷磁體產生了42.02萬高斯(即42.02特斯拉)的穩態磁場,打破了2017年由美國國家强磁場實驗室水冷磁體產生的41.4萬高斯的世界紀錄,成為國際强磁場水冷磁體科技發展新的里程碑。這也是穩態强磁場實驗裝置繼2022年混合磁體成功創造45.22萬高斯的世界穩態磁場紀錄之後,取得的又一項重大科技突破。
中國科學院合肥物質科學研究院黨委書記黃晨光介紹,在中國科學院和安徽省聯合科研攻關項目支持下,經過近4年的不懈努力,强磁場科技研究團隊創新了磁體結構、優化了制造技術,最終在32.3兆瓦的電源功率下產生42.02萬高斯的穩態磁場,標誌著我國乃至世界强磁場水冷磁體科技發展達到新高峰。
“這一磁體研製成功,不僅更好地滿足了科研用戶對快捷調控的穩態强磁場的實際需求,為科學家們探索新現象、揭示新規律提供了强大的實驗條件,更為我國建設更高場強的穩態磁體奠定了一項關鍵技術基礎。”黃晨光說。
穩態强磁場磁體分為三種類型,即水冷磁體、超導磁體、由水冷磁體和超導磁體組合的混合磁體。水冷磁體是科學家們最早使用的磁體類型,具有磁場調控靈活快捷的特點、能够產生磁場强度迄今遠高於超導磁體的優勢,為物質科學研究提供了可靠和高效的實驗條件。
强磁場科學中心學術主任匡光力介紹,穩態强磁場科技發展就像桌球賽場上的競技,“水冷磁體、超導磁體都是‘單打高手’,混合磁體是‘混雙組合’,2022年我們曾以綜合優勢問鼎‘混雙冠軍’,今天我們在這一領域又有了新的突破,拿下了一項‘單打冠軍’。”
穩態强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”。幾十年來,全球科學家在穩態强磁場條件下的科學研究取得了許多重大科研成果,先後有十多項科研成果獲得諾貝爾獎。囙此,强磁場科技的發展成為國際科技競爭的重要領域。現時國際上有五大穩態强磁場實驗室,分佈在美國、法國、荷蘭、日本和中國合肥科學島。