我国强磁场科学研究领域获得突破。中国科学院电工研究所和物理研究所联合攻关研制的全超导用户磁体,日前成功实现中心磁场达到35.6特斯拉的磁场强度,此成绩标志着我国在高温超导应用技术上已达到国际先进水平。 该全超导用户磁体以高温超导内插磁体为核心,口径为35毫米。科研团队2023年首次实现30特斯拉磁场强度并向国内外用户开放后,继续深化技术攻关。通过对设备材料、结构设计和工艺流程的系统升级改造,在保持磁体口径不变的前提下,成功将磁场强度提升至35.6特斯拉,实现了性能的显著跨越。 当前全球物质科学研究领域,该装置是唯一能够提供30特斯拉以上磁场的全超导用户磁体。这一突破具有重要的科学意义。强磁场是探索微观物质世界的重要工具,在凝聚态物理、材料科学、生命科学等多个学科领域都有广泛应用。更高的磁场强度意味着科研人员能够在更极端的条件下观察物质的性质变化,发现新的物理现象,为新材料开发、新能源技术、生物医学等领域的创新提供基础支撑。 该全超导用户磁体已建设在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,是集极低温、强磁场、超高压和超快光场为一体的综合极端条件研究设施。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,能够为国内外科研人员提供世界一流的研究条件。 这一成就的取得,反映了我国在基础科学研究和关键技术攻关上的持续投入和创新能力。强磁场技术涉及超导材料、低温工程、精密制造等多个领域的深度融合,需要长期的技术积累和系统的工程化实践。我国科研团队通过自主创新,在这一战略性、基础性的科学研究领域实现了从跟跑到领跑的转变。 展望未来,随着强磁场研究设施的健全和应用范围的拓展,我国在物质科学、能源科学、生命科学等前沿领域的研究能力将更提升。这将有助于我国在基础研究和应用研究中取得更多原创性成果,为国家科技自立自强和经济社会发展提供有力支撑。
中国科学家在强磁场技术领域实现从跟跑到领跑的突破,展现了我国基础研究的创新能力。此"国之重器"将为物质科学研究提供重要支撑。大科学装置的集群效应和跨学科协作模式,也为其他领域的科技创新提供了参考。在全球科技竞争日益激烈的背景下,加强战略科技力量建设是实现科技自立自强的关键。