中國(guó)成功研制世界最高磁場(chǎng)超導(dǎo)磁體 超導(dǎo)磁體應(yīng)用范圍有哪些？超導(dǎo)材料的應(yīng)用前景

• 2019年12月7日 WuYaNan來源：中國(guó)廣播網(wǎng) 446 23
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超導(dǎo)磁體在科學(xué)技術(shù)中不斷發(fā)生著蛻變，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸廣泛。近日，中國(guó)成功研制世界最高磁場(chǎng)超導(dǎo)磁體。據(jù)悉，該技術(shù)采用自主研發(fā)的高溫內(nèi)插磁體技術(shù)，打破2017年12月由美國(guó)國(guó)家強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造的32.0特斯拉超導(dǎo)磁體的世界紀(jì)錄。

超導(dǎo)磁體在科學(xué)技術(shù)中不斷發(fā)生著蛻變，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸廣泛。近日，中國(guó)成功研制世界最高磁場(chǎng)超導(dǎo)磁體。據(jù)悉，該技術(shù)采用自主研發(fā)的高溫內(nèi)插磁體技術(shù)，打破2017年12月由美國(guó)國(guó)家強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造的32.0特斯拉超導(dǎo)磁體的世界紀(jì)錄，標(biāo)志我國(guó)高場(chǎng)內(nèi)插磁體技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。據(jù)悉，此前低溫超導(dǎo)磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度上限為23.0特斯拉左右。那，超導(dǎo)磁體工作原理是什么？世界最高磁場(chǎng)超導(dǎo)磁體研制成功有什么重要意義呢？

世界最高磁場(chǎng)超導(dǎo)磁體成功研制的意義

中國(guó)科學(xué)院電工研究所王秋良團(tuán)隊(duì)成功研制出中心磁場(chǎng)高達(dá)32.35特斯拉(T)的全超導(dǎo)磁體。此項(xiàng)研究成果將服務(wù)于世界一流水平的綜合極端條件實(shí)驗(yàn)裝置用戶，為我國(guó)物質(zhì)科學(xué)探索新物態(tài)、新現(xiàn)象、新規(guī)律等基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究提供最先進(jìn)的強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)條件。

超導(dǎo)磁體工作原理

超導(dǎo)磁體是使用超導(dǎo)導(dǎo)線制作的磁體。通常都用圖1外加電流源供電方式工作，升場(chǎng)、降場(chǎng)都方便、安全。原則上也可以用閉合超導(dǎo)回路采用超導(dǎo)開關(guān)方式工作。在低溫下，超導(dǎo)線可以無電阻運(yùn)行，因此具有非常大的優(yōu)勢(shì)。那么，超導(dǎo)磁體應(yīng)用在哪些領(lǐng)域呢？

超導(dǎo)磁體應(yīng)用范圍

一、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域

超導(dǎo)磁體會(huì)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的探測(cè)設(shè)備中，例如醫(yī)院經(jīng)常會(huì)遇見的X光掃描儀，人體躺在專門的床上，經(jīng)過上方設(shè)備的掃描過程，就會(huì)發(fā)現(xiàn)人體某個(gè)部位存在的問題，并留下用于分析的影像，類似這樣的設(shè)備運(yùn)用到了超導(dǎo)磁體具備的一流功能。

二、懸浮列車

超導(dǎo)磁體會(huì)被應(yīng)用在懸浮列車上，例如到重慶旅游出行必備的輕軌，就相當(dāng)于懸浮列車的一種，其中就運(yùn)用了超導(dǎo)磁體的一些原理，使得整個(gè)列車能保持平穩(wěn)的速率持續(xù)性的運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)來回?cái)[動(dòng)或者傾斜的現(xiàn)象，即使遇到轉(zhuǎn)彎也能保證車身的穩(wěn)步前進(jìn)。

三、精密類的測(cè)量?jī)x器

除了一些大型設(shè)備上的運(yùn)用，超導(dǎo)磁體也會(huì)出現(xiàn)在部分精密度較高的小型設(shè)備上，例如高斯針就屬于其中的一類，能利用不同的規(guī)格完成對(duì)不同體積物質(zhì)的測(cè)量工作，經(jīng)常被頻繁的運(yùn)用于大型的工廠中，這類精密類的設(shè)備需要超導(dǎo)磁體維持測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

超導(dǎo)磁體可應(yīng)用的范圍圍繞著消費(fèi)者的日常生活，衣食住行都會(huì)涉及到，計(jì)量用超導(dǎo)磁體和同步輻射超導(dǎo)磁體在不同行業(yè)發(fā)揮著不同的作用。

超導(dǎo)材料的應(yīng)用前景

①利用約瑟夫森效應(yīng)可制作一系列精密測(cè)量?jī)x表以及輻射探測(cè)器、微波發(fā)生器、邏輯元件等;

②利用材料的完全抗磁性可制作無摩擦陀螺儀和軸承;

③利用超導(dǎo)電性可制作磁體，應(yīng)用于電機(jī)、高能粒子加速器、磁懸浮運(yùn)輸?shù)取?/p>

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