探測器已經逐步配備了越來越強大的磁鐵,達到大型強子對撞機使用的巨型磁鐵的規模。 通信管理系統 它是世界上最大的超導電磁管 地圖集 最大的環形磁鐵,由25米長的線圈組成。
注定要在加速器中使用的磁鐵必須生產成幾十種,數百種甚至幾千種,這就解釋了為什么第一個超導加速器要到80年代才投入使用。1983年,美國的泰瓦特龍對撞機首次大規模應用于這些磁鐵。在1989年, 大型正電子對撞機 在歐洲核研究中心,配備了一些超導磁鐵,設計用來在粒子碰撞之前聚焦這些粒子束。但是,最重要的是,從1996年起在LEP中安裝了超導加速腔:超過280個,它們能夠產生更強烈的加速場來增加對撞機的能量。
2003年儲存在磁鐵測試大廳停車場的1232個LHC偶極磁體中的一些。大規模制造用于LHC的超導磁鐵使歐洲核研究中心和工業發展了在超導領域的獨特的專門知識。(圖:彼得·金特/ 塞恩 )
甚至在LEP投入使用之前,歐洲核研究中心的研究小組就已經在研究它的繼任者,一個質子對撞機將安裝在同一個隧道中,該系統以產生超過8個特拉斯磁場的超導磁鐵為基礎。創造世界上最大的超導設施的宏偉的技術和工業任務需要25年才能完成。這個碰撞器,大型強子對撞機,含有超過9000個鎳鈦超導磁鐵,包括123215米長的偶極磁鐵,每重35噸。在加速器27公里的周長中,23公里被超流體氦冷卻到絕對零度以上1.9度(-271℃)。
大型強子對撞機還推動了高溫超導體的研究,這些超導體不必冷卻到這樣的冰川溫度。大型強子對撞機(LHC)電流引線--即電流從環境溫度傳遞到磁鐵中液氦溫度的連接點--是由這些超導體構成的,這些超導體是陶瓷的,部署起來非常復雜。
… 高發光度 目前正在建造的大型強子對撞機的重大升級,也帶來了在超導體領域的創新。它將配備由超導鎳錫化合物制成的磁鐵,這將產生12特斯拉斯更強烈的磁場。它還將使用由中間溫度超導體制造的電氣連接,這種連接可以在25凱爾文(-248℃)運行。歐洲核電站的研究小組正在繼續研究高溫超導體,這是這一領域專家的圣杯,從長遠來看,它可以為基礎物理學開辟前所未有的可能性,并為整個社會帶來眾多應用。
