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研制出高温超导磁透镜

  记者日前从中科院高能物理所获悉,由该研究所为上海交通大学研制的高温超导磁透镜在上海完成磁场测量。磁场分布结果满足设计要求,将用于电子显微镜的总装调试。这是国际上首次用高温超导磁体作为电子显微镜的磁透镜,也是高能所研制的第一台高温超导磁体。

  电子显微镜是用于原子尺度超高时空分辨兆伏特电子衍射与成像系统,利用电子与物质作用所产生的讯号来鉴定微区域晶体结构、微细组织、化学成分、化学键结和电子分布情况的电子光学装置。用超导磁体做成的磁透镜用来聚焦电子,是电子显微镜镜筒中的重要部件。

  此次研制的高温超导磁透镜使用国产高温超导带材绕制磁体,不用液氦或液氮等低温介质,用一台脉管制冷机采取传导冷却的方式对磁体降温,最高工作温度约50K。采用高温超导技术,将提高电子显微镜的分辨率,减少整个设备的体积和重量,提高集成度。

  相关技术将促进我国高端电子显微镜仪器的研制,并有利于未来大科学工程“环形高能对撞机”CEPC和SppC相关高温超导技术预研工作的开展。

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