近日，中国科学院物理研究所传出重大突破消息：依托该所建设的国家重大科技基础设施——综合极端条件实验装置，成功实现了35.6特斯拉全超导用户磁体，一举打破美国此前保持的32.0特斯拉（可用孔径34毫米）的世界纪录，使我国在强磁场全超导用户磁体领域跃居世界领先地位。
在1月26日，中国科学院物理研究所综合极端条件实验装置极低温强磁场量子振荡实验站内，电脑显示屏清晰地显示出全超导用户磁体中心磁场强度达到35.6特斯拉的数值。这一成果意义非凡，联合团队解释道，医院常用的核磁共振中心磁场为1.5特斯拉或3特斯拉（高清分辨），而此次达到的35.6特斯拉新世界纪录最高磁场，是医用核磁共振的约12倍至24倍，更是地球磁场的70多万倍。
强磁场是探索科学前沿的一种极端实验条件，强磁场超导磁体作为在极低温下运行的装置，具备零电阻、强磁场、高稳定和低能耗的显著特性，是大科学装置、高端医疗、国防等关键领域的核心支撑设备。然而，强磁场超导磁体的研制并非易事，它涉及多学科交叉融合，工程化过程面临诸多技术瓶颈，对磁场强度、稳定度、均匀度、有效口径以及长期运行可靠性等指标要求极高。建造强磁场超导磁体所需的高温超导材料还存在临界电流与力学性能强各向异性、屏蔽电流效应突出、尺寸偏差大等问题，给磁体设计与工程化带来巨大挑战。
针对这些技术难题，科研团队展开了艰苦卓绝的攻关。中国科学院电工研究所团队研制出超导磁体系统，突破强磁场用户超导磁体设计与建造关键技术，创新提出高场高温超导磁体全电磁精细设计理论与电磁结构随动调整方法、多线圈轴向自适应预紧、分区屏蔽电流抑制等关键核心技术，大幅提升了强磁场超导磁体的电磁 - 机械安全裕度。中国科学院物理研究所团队则克服高温超导磁体健康监测、极低温下极高磁场准确测量、磁体系统与低温系统及用户测量系统集成等方面的难题，实现全超导磁体性能的跨越式突破。
关于可用孔径，联合团队指出，在强磁场和低温环境下，35毫米的孔径已经能够满足核磁共振、比热、电阻测量等大部分实验的要求。未来，团队还计划进一步扩大磁体孔径，以满足更多测量手段的需求。该磁体作为全球唯一能提供30特斯拉以上磁场的全超导用户实验磁体，将为物质科学、生命科学等前沿研究提供核心支撑的极端强磁实验条件，助力科研人员探索微观世界的未知规律，加速推动我国乃至全球在基础研究及高端装备制造领域产生重大科学发现与技术革新。
对于公众关心的成本与普及性问题，相关专家表示，全超导磁体因零电阻特性，运行成本远低于传统电阻磁体；同时，其35毫米的可用孔径能满足核磁共振、材料比热测量等大部分实验需求。
