世界最資訊丨45.22萬(wàn)高斯！穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置創(chuàng)造世界紀(jì)錄

2022-08-13 15:34:36來(lái)源：安徽新聞網(wǎng)-安徽日?qǐng)?bào)

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安徽新聞網(wǎng)-安徽日?qǐng)?bào)訊（記者汪永安）8月12日上午，在葉朝輝、何多慧、趙政國(guó)、都有為等7位院士共同見證下，中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心研制的國(guó)家穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置創(chuàng)造了一項(xiàng)新的世界紀(jì)錄：其混合磁體產(chǎn)生了45.22萬(wàn)高斯（即45.22特斯拉）的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)，成為目前全球范圍內(nèi)可支持科學(xué)研究的最高穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)。原世界紀(jì)錄1999年由美國(guó)國(guó)家強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造，其混合磁體產(chǎn)生45萬(wàn)高斯的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)，該紀(jì)錄已保持23年之久。

國(guó)家穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置是“十一五”期間國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)立項(xiàng)的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，包括10臺(tái)磁體：5臺(tái)水冷磁體、4臺(tái)超導(dǎo)磁體和1臺(tái)混合磁體。其中，混合磁體是國(guó)際上技術(shù)難度最高的磁體，也是能夠產(chǎn)生最高穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)的磁體，從結(jié)構(gòu)上看，它由外“超導(dǎo)磁體”和內(nèi)“水冷磁體”組合而成。2016年，強(qiáng)磁場(chǎng)團(tuán)隊(duì)自主研制成功中心場(chǎng)強(qiáng)達(dá)40萬(wàn)高斯的混合磁體，一舉躍居世界第二。此后，經(jīng)過(guò)5年多緊張的技術(shù)攻關(guān)，強(qiáng)磁場(chǎng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新了磁體結(jié)構(gòu)、研發(fā)了新材料、優(yōu)化了制造工藝，終于取得重大技術(shù)突破。此次國(guó)家穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置的混合磁體在26.9兆瓦的電源功率下產(chǎn)生45.22萬(wàn)高斯的穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，成為我國(guó)科學(xué)實(shí)驗(yàn)極端條件建設(shè)乃至世界強(qiáng)磁場(chǎng)技術(shù)發(fā)展的重要里程碑。

穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)是物質(zhì)科學(xué)研究需要的一種極端實(shí)驗(yàn)條件，是推動(dòng)重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的“利器”。在強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，物質(zhì)特性會(huì)受到調(diào)控，有利于科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)物質(zhì)新現(xiàn)象、探索物質(zhì)新規(guī)律。世界科技強(qiáng)國(guó)一直重視強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)，目前國(guó)際上有五大穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室，分布于美國(guó)、法國(guó)、荷蘭、日本以及中國(guó)合肥。

國(guó)家穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置自投入運(yùn)行以來(lái)，已運(yùn)行超過(guò)50萬(wàn)個(gè)機(jī)時(shí)，為包括清華、北大、中科院物理所，哈佛大學(xué)、新加坡國(guó)立大學(xué)、德國(guó)馬普所等國(guó)內(nèi)外170多家單位提供了實(shí)驗(yàn)條件，在物理、化學(xué)、材料、生命健康、工程技術(shù)等領(lǐng)域開展了超過(guò)3000項(xiàng)課題的前沿研究，取得了一系列重大科技成果，如首次發(fā)現(xiàn)外爾軌道導(dǎo)致的三維量子霍爾效應(yīng)、揭示日光照射改善學(xué)習(xí)記憶的分子及神經(jīng)環(huán)路機(jī)制等等。與此同時(shí)，研發(fā)裝置衍生的成果和依托裝置研究產(chǎn)生的多項(xiàng)成果，如組合掃描探針顯微技術(shù)、國(guó)家Ⅰ類抗癌創(chuàng)新靶向藥物等，已成功地轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

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