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文章作者:管理一号 | 2019-09-11
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费米实验室刷新加快器磁铁磁场强度世界记载。

图片来源:物理学家组织网

美国动力部费米实验室的迷信家日前宣布,他们取得了加快器转向磁铁迄今最高场强——将磁铁冷却到零下270摄氏度阁下时,创下14.1T(特斯拉)的新世界记载。此前,劳伦斯伯克利国度实验室在异样温度下创下13.8T的记载,并保持了11年之久。

   物理学家组织网在9日的报导中指出,关于筹划建造大年夜型强子对撞机(LHC)“继任者”的粒子物理学家来讲,这项最新研究是一个重要的里程碑。将来高能强子对撞机成功的一个关键身分是高场强磁铁。由于将来的环形对撞机需求将质子加快到LHC质子能量的好几倍,所以需求比LHC更强的转向磁铁。与今朝LHC磁铁中应用铌—钛不合,世界高能物理学界正努力于研发15T的铌—锡磁铁,其核心是名为铌—锡的先辈超导材料。铌—锡可支撑更大年夜的电流但很脆弱,在加快磁铁作业时轻易受力破损。

为此,费米实验室费的亚历山大年夜⋅佐罗宾引导的团队研究出一种新式筹划,让铌—锡线圈在运转过程当中不受任何应力和应变的影响。

 在新筹划中,几十根圆形电线以某种方法歪曲成电缆,使之满足须要的电力和力学标准。将电缆环绕纠缠成线圈后,研究人员对其停止动期两周的高温处理,让铌—锡导线“面貌一新”,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构成的构造内,使线圈能抵挡使其变形的巨大年夜电磁力,毕竟取得了成功。

在接上去几个月里,该小组筹划加强线圈的力学支撑,在本年秋季重新测验磁铁,希冀完成15T的筹划方针。佐罗宾讲解说:“筹划如许的磁铁需求推敲很多身分:磁场参数、超导线缆、力学构造及其在组装运转中的性能、磁铁技巧和运转过程当中的磁铁保护等。” 

团队的方针不止于此。佐罗宾说:“我们筹划将铌—锡磁铁的强度进步到17T。并且,我们或许能应用新式先辈超导材料,筹划出强度可达20T的转向磁铁。


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