中国科学家破纪录!42.02万高斯背后有多难? 你能想到吗,一个实验室里的装置

吉米传记 2026-01-15 15:00:24

中国科学家破纪录!42.02万高斯背后有多难? 你能想到吗,一个实验室里的装置,居然能让全世界的科学家都盯过来?2024年9月22日,合肥的强磁场中心,一台代号WM6的水冷磁体,在32.3兆瓦的电功率支持下,稳稳地输出了42.02万高斯的稳态磁场——这数字一出来,美国保持了七年的世界纪录直接作古。不是追平,是超越。之前他们卡在41.4特斯拉好多年,谁也冲不破,结果我们一口气干到了42.02,还是一次性调试成功。 说实话,干这事不光烧钱,更烧脑。电流一通,几万安培冲进去,磁场是强了,可热量也跟着炸。铜线圈瞬间就能热到接近熔点,那哪儿是工作,简直是拿铁块往火炉里扔。团队在零下20℃到100℃之间反复模拟运行状态,光冷却系统就改了十七八稿。最后那套方案,散热效率比老办法高了30%,才算把这头“热老虎”给摁住。 美国不是没设防。从弗朗西斯·比特当年搞出Bitter线圈开始,这套技术就捏在他们手里。Florida-Bitter工艺、高应力结构设计、精密冷却……关键技术一律不许出口,连图纸都不让看。咱们2015年曾短暂拿过第一,结果人家2017年立马反超,之后整整七年压着我们喘不过气。咱们申请去交流?拒了。想租用他们的设备做实验?门槛高得离谱。 这不是单纯的技术竞赛,这是科学话语权的争夺。稳态强磁场和极低温、超高压并称三大极端条件,几十年来十几项诺奖成果都是在这类环境下诞生的。没有这个“利器”,新材料、新药、新能源的研究都得被人牵着鼻子走。 中科院合肥物质科学研究院扛起了这面旗。四年时间,从图纸到零件,从材料到装配,全部自己来。难点在哪?美国有顶尖加工设备,我们没有。那就联合国内企业,专门造出能啃硬骨头的机床。精度不够?流程上优化,工艺上死磕。每一块线圈板的厚度误差控制在头发丝的三分之一以内,这种活儿,靠的是手艺,也是耐心。 最让人感慨的是匡光力那句话:水冷和超导像单打选手,混合磁体是混双。2022年我们拿了“混双冠军”,这次终于把“单打金牌”也收入囊中。现在全球五个主要稳态强磁场实验室,咱们不仅跟上了,还实现了水冷、混合双料世界第一。 德国、韩国的科研机构最近纷纷发来合作意向,想用我们的装置做实验。以前是我们求着进别人的实验室,现在轮到别人排队等我们的机时了。这感觉,挺扬眉吐气的。 这项突破的影响已经往外溢了。生物医药上,强磁场能看清蛋白质折叠的细节,对癌症靶点研究帮助极大;制造业方面,航空发动机叶片、核反应堆容器这些高应力部件的设计经验,也都能借上力。更重要的是,下一代更高场强磁体的研发,现在有了底气。 你看,核心技术哪有什么捷径。砸钱买不来,低声下气换不到,只能靠人一点一点啃下来。四年的攻坚,上千次测试,无数个通宵,最终换回这一声“打破了”。

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