我国35.6特斯拉全超导用户磁体创全球纪录 强磁场科研能力实现关键跃升

强磁场是基础科学研究中探索微观物质世界的重要工具。近日,我国高温超导应用领域取得新进展:中国科学院电工研究所与物理研究所联合研制的全超导用户磁体,成功实现35.6特斯拉磁场强度,达到全球同类装置最高水平,标志着我国强磁场技术迈上国际先进水平。该全超导用户磁体以高温超导内插磁体为核心方案,口径为35毫米。科研团队在2023年首次实现30特斯拉后,持续推进技术攻关,通过对磁体材料体系、结构设计和制造工艺的系统升级,在口径不变条件下将磁场强度提升至35.6特斯拉,说明了在极端条件下的工程集成与技术创新能力。 目前,全球物质科学研究领域能够提供30特斯拉以上磁场的全超导用户磁体仅此一套。该装置已建成并运行于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、超高压和超快光场等条件于一体。35.6特斯拉全超导用户磁体与装置内其他极端条件设施协同运行,为国内外科研人员提供了高水平的实验平台。 强磁场技术的提升面向多学科研究需求。在物质科学领域,超强磁场可用于研究材料在极端条件下的物理性质,助力新材料发现与性能调控;在生命科学研究中,有助于解析生物大分子结构与功能;在核聚变能源研究中,强磁场也是关键技术之一。随着磁体系统开放使用,预计将吸引国内外科研团队开展合作研究,促进学术交流与联合攻关。 从技术视角看,此次突破集中体现了我国在超导材料、低温工程与精密制造等的综合能力。科研团队在有限物理空间内实现磁场强度大幅提升,为后续更高场强装置研制提供了可借鉴的技术路线与工程经验。

35.6特斯拉全超导磁体的研制成功,更增强了我国强磁场条件建设与应用上的能力。这项成果将为探索物质本源与开展多学科前沿研究提供重要支撑,也为关键核心技术持续突破积累了经验。随着有关平台开放共享和科研合作深化,有望推动更多原创成果产出,提升我国在全球科技竞争中的影响力。