國產(chǎn)超導(dǎo)二極磁體場強達12 T

據(jù)報道，中科院高能物理研究所（以下簡稱高能所）高場超導(dǎo)磁體團隊研制的全國產(chǎn)超導(dǎo)二極實驗磁體，在2021年6月13日結(jié)束的新一輪性能測試實驗中取得突破性進展。

該磁體在4.2 K（-269℃）溫度下兩個孔徑內(nèi)實現(xiàn)超過12 T磁場強度，達到超導(dǎo)線材臨界性能的85%以上，是目前國際上唯一一個采用不同超導(dǎo)材料組合線圈結(jié)構(gòu)達到12 T磁場強度的二極實驗磁體。

據(jù)實驗人員介紹，該磁體從結(jié)構(gòu)設(shè)計，超導(dǎo)材料、電纜及磁體的制備，到相關(guān)的裝備與測試平臺，均基于國內(nèi)自主技術(shù)路線，并實現(xiàn)了完全國產(chǎn)化。

高場超導(dǎo)磁體提供的強磁場可以實現(xiàn)高能量帶電粒子束流的軌跡及尺寸控制，是基礎(chǔ)物理研究、先進核聚變能源技術(shù)和高能量粒子加速器建設(shè)的核心需求。性能大幅提升的下一代高場超導(dǎo)磁體技術(shù)，還有望在高精度醫(yī)療、低損耗電力和交通系統(tǒng)等民生領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，助推我國國民健康的發(fā)展、碳中和目標的實現(xiàn)，以及相關(guān)高科技產(chǎn)業(yè)群的形成。

目前，加速器超導(dǎo)磁體的最高場強紀錄為歐洲核子研究中心保持的16 T無孔徑二極實驗磁體，以及美國費米實驗室2020年創(chuàng)造的14 T單孔徑二極實驗磁體。高能所取得的12 T雙孔徑性能指標，居于國際前列，是加速器超導(dǎo)磁體自主核心技術(shù)發(fā)展的新的里程碑。