中國全超導(dǎo)用戶磁體創(chuàng)世界紀錄助力探索未知規(guī)律

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2026-01-27 12:01:50 中國新聞網(wǎng)

中國科學(xué)院物理研究所建設(shè)的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——綜合極端條件實驗裝置近日實現(xiàn)了35.6特斯拉全超導(dǎo)用戶磁體，打破了此前由美國國家強磁場實驗室創(chuàng)造的32.0特斯拉全超導(dǎo)用戶磁體的世界紀錄。這標志著中國在強磁場全超導(dǎo)用戶磁體領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位。

此次優(yōu)化升級的全超導(dǎo)用戶磁體已于2025年2月通過國家驗收。中國科學(xué)院電工研究所負責超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的設(shè)計制造，而中國科學(xué)院物理研究所則解決了高溫超導(dǎo)磁體健康監(jiān)測和精準測量等難題。雙方聯(lián)合攻關(guān)，研制出支持中外科研團隊開展前沿研究的用戶磁體。經(jīng)專家現(xiàn)場測試，該磁體中心磁場達到35.6特斯拉，可用孔徑為35毫米。

達到35.6特斯拉的全超導(dǎo)用戶磁體，其磁場強度是醫(yī)院常用核磁共振（1.5特斯拉或3特斯拉）的約12倍至24倍，是地球磁場的70多萬倍。35毫米的孔徑已經(jīng)能滿足核磁共振、比熱、電阻測量等大部分實驗需求，未來計劃進一步擴大磁體孔徑，以滿足更多測量手段的要求。

這項成果被認為是中國強磁場技術(shù)領(lǐng)域的重大突破，使得中國綜合極端條件實驗裝置成為世界領(lǐng)先的實驗裝置之一。它可為物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)等前沿研究提供極端強磁實驗條件，助力科研人員探索微觀世界的未知規(guī)律，并加速推動基礎(chǔ)研究及高端裝備制造領(lǐng)域的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)革新。

由于超導(dǎo)體具有零電阻從而沒有能耗，全超導(dǎo)磁體運行成本極低。強磁場超導(dǎo)磁體是一種能在極低溫條件下實現(xiàn)零電阻和強磁場的裝置，具有極高的磁場強度、均勻度和穩(wěn)定性，在大科學(xué)裝置、先進科學(xué)儀器、高端醫(yī)療裝備、能源交通以及國防特種裝備等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。

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