我国自主研发全超导磁体创35.6特斯拉世界纪录 强磁场技术实现重大突破

我国高温超导应用领域取得重大突破。中国科学院电工研究所和物理研究所联合研制的全超导用户磁体日前成功实现中心磁场35.6特斯拉——刷新全球同类装置纪录——标志着我国强磁场技术应用上已达到国际先进水平。 该成就来之不易。该全超导用户磁体以高温超导内插磁体为核心,口径为35毫米。2023年,科研团队已实现30特斯拉的磁场强度,并向国内外用户开放使用。此基础上,研发人员通过对磁体材料、结构设计和制造工艺的系统升级,在保持口径不变的前提下,继续突破了磁场强度的上限,最终达到35.6特斯拉。这充分反映了科研团队的创新能力和持续改进精神。 从全球范围看,该磁体系统具有独特优势。目前全球物质科学研究领域唯一能够提供30特斯拉以上磁场的全超导用户磁体正是这套装置。相比之下,其他国家和地区的同类设备要么磁场强度不足,要么无法向用户开放使用。这意味着我国在强磁场物质科学研究上的科研实力得到明显提高,有望吸引更多国际科研机构和学者来华开展合作研究。 该全超导用户磁体已成功集成到北京怀柔科学城的综合极端条件实验装置内。该大科学装置于2025年2月通过国家验收,集极低温、强磁场、超高压以及超快光场为一体。35.6特斯拉全超导用户磁体与装置内其他极端条件科研设施相互配合,形成了功能完整、技术先进的科研平台,为科研人员深入探索微观物质世界提供强大的技术支撑。 从应用前景看,这套磁体系统的建成投用意义重大。在物质科学领域,强磁场环境能够帮助研究人员观察物质在极端条件下的性质变化,推动新材料、新物质的发现。在生命科学领域,强磁场技术可用于生物大分子结构研究和疾病诊断。在核聚变研究领域,强磁场是实现受控核聚变的关键技术。这些应用都关系到国家战略发展和人类长远福祉。

强磁场不仅是科学装置能力的标尺,更是基础研究走向深处的重要钥匙;35.6特斯拉全超导用户磁体的突破,表明了面向国家战略需求、坚持长期投入与系统攻关的成果。面向未来,需要把装置优势转化为持续产出和原创发现,推动更多关键技术从实验室走向工程应用,才能让极端条件平台在科技自立自强和产业升级中发挥更大作用。