据国外媒体报道,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)的物理学家用该实验室最大磁体装置产生了高于100特斯拉的强磁场,并进行了六项不同的物理实验。
上百特斯拉大约相当于地球磁场强度的200万倍。洛斯阿拉莫斯脉冲场设施的领导人查理·米尔克(Chuck Mielke)说:“这是我们的‘登月计划’,我们为此已经准备了15年时间。
这个能产生100特斯拉脉冲强磁体的装置由7个线圈组成,重约8165千克,由一个功率120万千瓦的发生器驱动。实际上,虽然在其他的地方已经有更高的磁场产生了。
但是以往产生这样磁场的磁铁都会被自己强大的磁场所击溃。洛斯阿拉莫斯的这个系统是能无破坏地工作在100特斯拉磁场区域。
国家强磁场实验室小组在2012年8月18日产生了非破坏性磁场强度的最高世界纪录,达到了97.4特斯拉,该磁感应强度比废车场使用的巨大磁铁还要强大100多倍,比核磁共振扫描仪所使用的磁场强300多倍。
这个世界纪录被该小组全力开启这个大磁铁的时候打破了——达到了98.35特斯拉,后来又达到了100.75特斯拉。
极高强度的脉冲磁场为研究者提供了前所未有的工具,可以用来研究一系列科学难题:从极高磁场下的物质的行为到固体的量子相变等。
科学家对极低温度和极高磁场的探索,将有助于我们理解超导、磁场诱导的相变以及所谓的量子临界点——在极低温度下物质性质的微小变化就能对其物理行为有显着的影响。
高强度的无损磁场脉冲为科学研究提供了新的工具,在不毁坏的情况下,反复对相同材料(从金属、超导体到半导体以及绝缘体)进行研究将有助于科学家更透彻地研究物质的基本属性。
强磁场和这些物质内的电子间相互作用会为科学家提供与物质属性有关的重要线索。
人造磁场,是由美国科学家制造出的、目前世界上最强大的、这也是迄今为止一块无损磁铁产生的最强磁场,对很多科学研究都将具有深远影响。
有关专家认为,对从如何设计和控制材料的功能到研究相位跃迁中的微观行为等很多科学研究,这样一个功能强大的磁场都将带来巨大而深远的影响。
这样的高磁场能将电子限制在纳米层面的轨道上,因此,有助于科学家揭示物质基本的量子属性。
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