據國外媒體報道,美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室(Los Alamos National Laboratory)的物理學家用該實驗室最大磁體裝置產生了高于100特斯拉的強磁場,并進行了六項不同的物理實驗。
上百特斯拉大約相當于地球磁場強度的200萬倍。洛斯阿拉莫斯脈沖場設施的領導人查理·米爾克(Chuck Mielke)說:“這是我們的‘登月計劃’,我們為此已經準備了15年時間。
這個能產生100特斯拉脈沖強磁體的裝置由7個線圈組成,重約8165千克,由一個功率120萬千瓦的發生器驅動。實際上,雖然在其他的地方已經有更高的磁場產生了。
但是以往產生這樣磁場的磁鐵都會被自己強大的磁場所擊潰。洛斯阿拉莫斯的這個系統是能無破壞地工作在100特斯拉磁場區域。
國家強磁場實驗室小組在2012年8月18日產生了非破壞性磁場強度的最高世界紀錄,達到了97.4特斯拉,該磁感應強度比廢車場使用的巨大磁鐵還要強大100多倍,比核磁共振掃描儀所使用的磁場強300多倍。
這個世界紀錄被該小組全力開啟這個大磁鐵的時候打破了——達到了98.35特斯拉,后來又達到了100.75特斯拉。
極高強度的脈沖磁場為研究者提供了前所未有的工具,可以用來研究一系列科學難題:從極高磁場下的物質的行為到固體的量子相變等。
科學家對極低溫度和極高磁場的探索,將有助于我們理解超導、磁場誘導的相變以及所謂的量子臨界點——在極低溫度下物質性質的微小變化就能對其物理行為有顯著的影響。
高強度的無損磁場脈沖為科學研究提供了新的工具,在不毀壞的情況下,反復對相同材料(從金屬、超導體到半導體以及絕緣體)進行研究將有助于科學家更透徹地研究物質的基本屬性。
強磁場和這些物質內的電子間相互作用會為科學家提供與物質屬性有關的重要線索。
人造磁場,是由美國科學家制造出的、目前世界上最強大的、這也是迄今為止一塊無損磁鐵產生的最強磁場,對很多科學研究都將具有深遠影響。
有關專家認為,對從如何設計和控制材料的功能到研究相位躍遷中的微觀行為等很多科學研究,這樣一個功能強大的磁場都將帶來巨大而深遠的影響。
這樣的高磁場能將電子限制在納米層面的軌道上,因此,有助于科學家揭示物質基本的量子屬性。
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