缔造 42.02T 新磁性纪录！中国打造比地球磁场强 80 万倍的新型电阻磁铁
作者 Evan | 发布日期 2024 年 10 月 30 日 7:40 | 分类 尖端科技 , 材料

中国科学家 9 月 22 日于安徽合肥打造出磁感应强度达到惊人 42.02 特斯拉（Tesla，T
）的稳态强磁场实验装置（Steady High Magnetic Field Facility，SHMFF），打破了由
美国佛罗里达州国家高磁场实验室（National High Magnetic Field Lab）电阻磁铁在
2017 年写下的 41.4 特斯拉纪录，成为全球最强大电阻磁铁纪录的保持者。
这次中国科学家写下的 42.02T 电阻磁铁新纪录，甚至比地球磁场强度高出 80 万倍，地
球磁场强度约为 50 微特斯拉（microtesla，μT）。至于科学家为何如此热衷于突破磁
性极限，德国德勒斯登实验室（Dresden lab）物理学家 Joachim Wosnitza 解释说，这
能为物理学开启探索各种新奇领域的可能性。基本上，磁性越强，发现全新物质态（
phases of matter）的机会就越大。
另一位物理学家指出，高磁性能使科学家设计和操控在正常条件下根本不存在的全新物质
态。每增加一个特斯拉，仪器检测微弱现象的灵敏度就会指数级提升。
除了透过电阻磁铁来突破磁性极限外，科学家早已透过混合型或超导设计来寻求突破。中
国在 2022 年推出了一款混合式电阻/超导磁铁，实现了 45.22T 的磁场强度。在此之前
，美国国家实验室（US National Lab）的迷你超导原型便曾在 2019 年成功短暂突破至
45.5T。
不论如何，电阻磁铁存在一个唯一但却影响显著的缺点，那就是它们极其耗电。SHMFF 装
置破纪录的背后代价是消耗了 32.3 兆瓦的惊人电力，即使如此，全球科学家依旧对该磁
铁趋之若鹜，因为这些磁铁能比更新的超导磁铁维持更长的高磁场强度，反观超导磁铁最
终会达到极限。
不可讳言的，面对巨大的电力需求，全球科学家都在寻求新的解决方案。即使刚缔造纪录
的中国 SHMFF 团队也不例外，他们便正在从事混合型磁铁和完全超导磁铁的研发设计，
希望能找到兼顾极限强度与更低能耗的解决方案。
China’s new resistive magnet is 800,000 times stronger than Earth’s field
（首图来源：安微大学强光磁科学中心）
新闻出处:科技新报
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