
11月14日,工作人員對混合磁體裝置進(jìn)行檢修。 中新社記者 韓蘇原 攝
中新社合肥11月14日電 (記者 吳蘭)中國科學(xué)院強(qiáng)磁場科學(xué)中心14日消息稱,經(jīng)過8年的科研攻關(guān),由該中心自主研制的混合磁體裝置調(diào)試成功,實(shí)現(xiàn)40萬高斯穩(wěn)態(tài)磁場。據(jù)悉,該磁場強(qiáng)度僅次于美國國家強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)的45萬高斯穩(wěn)態(tài)磁場強(qiáng)度。
地球磁場強(qiáng)度約0.5高斯,40萬高斯穩(wěn)態(tài)磁場強(qiáng)度是地球磁場強(qiáng)度的80萬倍。
混合磁體由外超導(dǎo)磁體和套在其中的水冷磁體組合而成。據(jù)工作人員介紹,水冷磁體單獨(dú)調(diào)試在9月份成功,能夠產(chǎn)生30萬高斯的穩(wěn)態(tài)磁場;低溫孔徑達(dá)920毫米的大型高場超導(dǎo)磁體調(diào)試在一個(gè)星期前成功,能夠產(chǎn)生10萬高斯的穩(wěn)態(tài)磁場。此次兩個(gè)磁體成功合體,13日下午共同產(chǎn)生了40萬高斯的穩(wěn)態(tài)磁場。
強(qiáng)磁場是支持科學(xué)前沿探索的一種極端實(shí)驗(yàn)條件,磁場越高,科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機(jī)遇越多。因此,強(qiáng)磁場裝置必然追求更高的磁場。追求極高的磁場就像攀登珠穆朗瑪峰,到達(dá)極限之前,需要克服許多困難方能成功。
混合磁體是國際上產(chǎn)生最高穩(wěn)態(tài)磁場的主要選擇。但選擇它就意味著選擇了一系列重大技術(shù)挑戰(zhàn)。例如,看似簡單的磁體安裝稍有偏差即可能導(dǎo)致巨大破壞,兩個(gè)磁體的磁中心面或磁軸如不能重合,即便相差1毫米,磁體也將面臨數(shù)噸的相互作用力。
此次調(diào)試成功的混合磁體裝置是中國科學(xué)院強(qiáng)磁場科學(xué)中心承擔(dān)的國家“十一五”重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置項(xiàng)目所包含的9臺磁體裝置中產(chǎn)生磁場最高的磁體,也是最后研制成功的磁體。它的研制成功是中國強(qiáng)磁場技術(shù)發(fā)展的重要里程碑。目前世界上只有美國、日本、法國、荷蘭建成或正在建此類磁體。此次成功調(diào)試后,使得中國成為世界上第2個(gè)擁有40萬高斯穩(wěn)態(tài)磁場的強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室的國家。
據(jù)悉,混合磁體裝置將主要用于新型功能材料的量子行為研究。