В Китае разработали самый мощный в мире сверхпроводящий магнит, предназначенный для широкого спектра научных исследований. По информации Китайской академии наук, установка, находящаяся в Пекинском комплексе синхронных экстремальных условий в районе Хуайжоу, продемонстрировала центральное магнитное поле мощностью 35,6 тесла. Это является новым мировым достижением для оборудования подобного типа. Разработанный магнит создает поле, которое в 12-24 раза сильнее, чем в магнитно-резонансной томографии, и более чем в 700 000 раз превышает силу магнитного поля Земли, что позволит проводить эксперименты в условиях экстремальных нагрузок.
Создание устройства стало возможным благодаря совместной работе нескольких научно-исследовательских институтов Академии наук. Проектирование, изготовление и интеграция сверхпроводящей магнитной системы были возложены на Институт электротехники, а специалисты Института физики занимались решением основных технических вопросов, касающихся контроля состояния системы и проведения высокоточных измерений для высокотемпературных сверхпроводящих элементов. После снижения магнитных полей до определенных значений в 2023 году, ученые внесли улучшения в материалы, оптимизировали конструкцию и технологические процессы, что обеспечило повышение мощности при сохранении полезного диаметра рабочей зоны, составляющего 35 миллиметров.
Основное преимущество магнита, работающего на основе полного сверхпроводимости, заключается не только в его способности создавать чрезвычайно сильное магнитное поле, но и в его исключительной устойчивости. По словам исследователя из Института физики КАН Ло Цзяньлинь, данная система способна сохранять максимальное магнитное поле в течение более чем 200 часов и может быть совмещена с другими экстремальными параметрами, такими как сверхнизкие температуры и высокое давление. Это открывает возможности для проведения разнообразных исследований, включая ядерный магнитный резонанс, измерение удельной теплоемкости и магнитострикцию, и отвечает запросам научного сообщества.
Приложение уже доступно для пользователей из Китая и других стран. Оно создано для проведения передовых исследований в области материаловедения, биологии и других научных направлений, где необходимы мощные и устойчивые магнитные поля. Сильные магнитные поля – это ключевой инструмент для изучения высокотемпературных сверхпроводников и квантовых материалов, а также играют важную роль в точном анализе структуры биомолекул и развитии медицинских технологий, например, магнитно-направляемой терапии.
Этот результат свидетельствует о том, что Китай достиг передовых международных стандартов в использовании высокотемпературных сверхпроводников для разработки масштабных научных инструментов. Комплекс, расположенный в Хуайжоу и прошедший государственную приемку в феврале 2025 года, объединяет уникальные условия для проведения исследований и будет способствовать ускорению прогресса в областях передовых технологий, энергетики и транспорта.