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  • 2022-08-13 05:08
  • 来源: 安徽日报
  • 作者: 汪永安

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  图为中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心科研人员在高场磁体运行监控中心查看磁体运行情况。记者 徐旻昊 摄

  8月12日上午,在叶朝辉、何多慧、赵政国、都有为等7位院士共同见证下,中科院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的国家稳态强磁场实验装置创造了一项新的世界纪录:其混合磁体产生了45.22万高斯(即45.22特斯拉)的稳态磁场,成为目前全球范围内可支持科学研究的最高稳态磁场。原世界纪录1999年由美国国家强磁场实验室创造,其混合磁体产生45万高斯的稳态磁场,该纪录已保持23年之久。

  国家稳态强磁场实验装置是“十一五”期间国家发改委批准立项的重大科技基础设施,包括10台磁体:5台水冷磁体、4台超导磁体和1台混合磁体。其中,混合磁体是国际上技术难度最高的磁体,也是能够产生最高稳态磁场的磁体,从结构上看,它由外“超导磁体”和内“水冷磁体”组合而成。 2016年,强磁场团队自主研制成功中心场强达40万高斯的混合磁体,一举跃居世界第二。此后,经过5年多紧张的技术攻关,强磁场团队创新了磁体结构、研发了新材料、优化了制造工艺,终于取得重大技术突破。此次国家稳态强磁场实验装置的混合磁体在26.9兆瓦的电源功率下产生45.22万高斯的稳态强磁场,达到国际领先水平,成为我国科学实验极端条件建设乃至世界强磁场技术发展的重要里程碑。

  稳态强磁场是物质科学研究需要的一种极端实验条件,是推动重大科学发现的“利器”。在强磁场实验环境下,物质特性会受到调控,有利于科学家们发现物质新现象、探索物质新规律。世界科技强国一直重视强磁场实验条件建设,目前国际上有五大稳态强磁场实验室,分布于美国、法国、荷兰、日本以及中国合肥。

  国家稳态强磁场实验装置自投入运行以来,已运行超过50万个机时,为包括清华、北大、中科院物理所,哈佛大学、新加坡国立大学、德国马普所等国内外170多家单位提供了实验条件,在物理、化学、材料、生命健康、工程技术等领域开展了超过3000项课题的前沿研究,取得了一系列重大科技成果,如首次发现外尔轨道导致的三维量子霍尔效应、揭示日光照射改善学习记忆的分子及神经环路机制等等。与此同时,研发装置衍生的成果和依托装置研究产生的多项成果,如组合扫描探针显微技术、国家Ⅰ类抗癌创新靶向药物等,已成功地转化为现实生产力。(记者 汪永安)

编辑: 詹子系
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