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14.1T!加速器磁铁场强刷新世界纪录

  发布时间:20-03-19

费米实验室刷۞۞新加速器磁铁磁场强度世界纪录。⊙

图片来源:物理学家组织™网

  科技日报北京9月10日电〢 (记者θ刘霞)美国能源部费米实验室的ц科学家日前宣布,他们获得了加速器转向磁铁迄今⿰最高场强——将磁铁冷却到零下270摄氏度左右时,创下14.1T(特斯拉)的新世界纪录。此前,劳伦斯伯克利国家实验室在同样温度下创下13.8T的纪录,并保持了11年之久。

  物理学家组织网在9Ё日的报道中指出,对于↔计划建造大型强子对撞∠机(@LHC)“继任者”的粒子物理学家来说,这项最新研究是一个重要∞的里程碑。未来高能强子对撞机成功的一个关键因素是高场§强磁铁。″因为未┍来的环形对撞机需❤要๑将质子加速到LHC质子能量的好几倍,所以需要比LHC更强的·。转Г向磁铁。与目前LяHC磁η▋铁中使用铌&Ⅷmdash;钛不同,国际高能物理学界正致力于研制15T的铌&ↈmdash;锡磁铁,其核心是名为铌—锡的先进超导材料。铌—锡可支撑更大的电流但很脆弱,在加速磁铁工作时容易受力⊿破损。

  为此,费米实验室费的亚历山大⋅佐罗宾领导的团队研究出一种▲新型≡设计,⇔让铌&m⌒dash;锡线圈在运☼行过程中▇█不受任▀何应力和应变Ⅶ的影响。

  在新设计中,几十根圆形电线以某种方式扭曲成电缆,使之满足必要的▦▩电力和力学标准。将电缆缠绕成线圈后,研究人员对其进行为期两周的高温处理,让∑铌&*mdash;锡导线“改头换面”,在约零下270摄氏度时变成超导体。接着,他们将几个线圈封装在由带有铝夹的铁╟轭和不锈钢外壳组成的结构内,使线圈能抵御使其变形的巨大电磁力,最终取∽得了成功。

 ┛ 在接下来几个月里,该小组计划加强线¥圈的力学支撑,在今年秋天重新测试ы◙磁铁,希望实现15T的设计目标。佐罗宾解释说:“Ж设计这样的磁↖铁需要考虑很多因素:磁场参数、超导线缆、力学结构及其在组装运行中的性能、磁铁技术┕以及运行过程中的磁铁保护等。”

  团队的目标不止于此。佐罗#宾说:“我们计划将铌&m◑↔↕▪dash;锡磁铁的强度✿。✿提高到17T。而且,我们或许能使用新型先进超导材料,设计出强ζ度可达20T的转向磁铁。&┏rdquo;