9月22日,中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心自主研發(fā)的水冷磁體,創(chuàng)造了42.02萬高斯(42.02特斯拉)的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)紀(jì)錄,超越了2017年美國(guó)國(guó)家強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室的41.4萬高斯紀(jì)錄,標(biāo)志著該領(lǐng)域技術(shù)的新飛躍。此前,該中心的混合磁體在2022年已實(shí)現(xiàn)45.22萬高斯的世界紀(jì)錄,此次水冷磁體的成就,是對(duì)該技術(shù)突破的再次鞏固。
穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)作為重要科研條件,對(duì)推動(dòng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)至關(guān)重要。歷史上,它助力了眾多重大成果的誕生,其中不乏諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)別的成就。當(dāng)前,全球五大穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室分布在多個(gè)國(guó)家和地區(qū),包括合肥科學(xué)島。水冷磁體、超導(dǎo)磁體及二者的混合體,構(gòu)成了穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)磁體的三大類型,而水冷磁體以其磁場(chǎng)調(diào)控靈活性和高強(qiáng)度優(yōu)勢(shì),成為了科研領(lǐng)域的得力工具。
在中國(guó)科學(xué)院與安徽省的聯(lián)合支持下,歷經(jīng)四年研究,強(qiáng)磁場(chǎng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過磁體結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和工藝優(yōu)化,在32.3兆瓦電源功率下達(dá)到了這一前所未有的磁場(chǎng)強(qiáng)度,為我國(guó)乃至全球的水冷磁體技術(shù)樹立了新的標(biāo)桿。這一成果不僅滿足了科研界對(duì)快速磁場(chǎng)調(diào)控的需求,還為深入探索自然界奧秘提供了強(qiáng)有力支持,并為開發(fā)更高磁場(chǎng)強(qiáng)度的技術(shù)奠定了基石。
強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心的匡光力研究員用乒乓球賽作比喻,形容水冷磁體和超導(dǎo)磁體如同單項(xiàng)高手,混合磁體則是混雙組合。在取得混雙冠軍后,他們又在單項(xiàng)比賽中實(shí)現(xiàn)了新的突破,展現(xiàn)了全方位的競(jìng)爭(zhēng)力。
自2010年起,國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置便在建設(shè)與運(yùn)行中同步推進(jìn),至2017年全面建成并投入使用。至今,該裝置已累計(jì)運(yùn)行超60萬個(gè)機(jī)時(shí),服務(wù)了國(guó)內(nèi)外197個(gè)機(jī)構(gòu),促進(jìn)了物理學(xué)、化學(xué)、生命科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域超過3000項(xiàng)前沿課題的研究,成果豐碩。