2022年7月15日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心，一场牵动人心的实验正在进行。随着电流的不断增强，被称为“国之重器”的稳态强磁场实验装置(SHMFF)混合磁体爆发出令人屏息的磁场强度——45.22特斯拉!
这一数字不仅冲破了美国国家强磁场实验室保持了23年的45特斯拉世界纪录，更标志着中国在强磁场领域实现从“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。创造这一奇迹的核心力量，是一支平均年龄不到35岁的队伍——高场磁体技术青年创新先锋队。
先锋队队长房震（右）和队员在中控室。记者 高勇 摄
抵达巅峰的道路布满荆棘。在此之前，团队已历经多次失败与挫折。问题直指核心：水冷磁体高场线圈难以承受万吨级的巨大电磁力——这力量足以将一艘055大型驱逐舰举起。
如何驯服这头“力之巨兽”?团队负责人房震研究员道出了灵感来源：“就像两本书，把书页交叉叠在一起，很难扒开，可以承受非常大的拉力。”这一维的力学模型被团队创造性拓展到三维空间。他们提出独创的“自稳定线圈构型”，通过精密调节电流分布，在非连续堆叠的线圈内部实现了电磁力的自我平衡。同时，团队开发出高精度综合应力计算模型，为设计提供了可靠保障。正是这一源于生活的根本性革新，成为突破45特斯拉瓶颈的关键钥匙。
房震在检查水冷磁体组装。记者 高勇 摄
成功的脚步并未停歇。2024年9月，这支青年团队自主研制的装置第六台水冷磁体单独运行即达到42.02特斯拉，再次刷新同类型磁体世界纪录。
这一次，核心挑战转向了极端热量管理——这台磁体功率高达32.3兆瓦，相当于5000户家庭同时开空调、吃火锅的总功率，被压缩在不到一立方米的体积内。团队创新性地利用前期多台磁体运行数据，提出更优的换热系数计算方法，并设计了独特的“多孔型流道”，如同为水流规划了高效迷宫，显著提升了冷却效率。房震坦言：“中国速度”的根基，正是前期无数次的失败填平了所有能预见的“坑”。
这支33人的团队中，35岁以下青年占比高达63%，博士17人。其青年培养机制颇具特色：以国家大科学装置的实际工程需求为导向，打破学科壁垒，鼓励青年参与从设计、组装到调试、维修的全流程，并提供经费支持其创新想法。团队骨干成员在实干中迅速成长。
科研人员在水冷系统装备间。记者 高勇 摄
45.22特斯拉与42.02特斯拉两座里程碑，为前沿研究提供了不可替代的极端条件。今年4月，薛其坤院士团队在45特斯拉极端磁场上开展高温超导机理研究，样品在达到40特斯拉以上开始出现团队期待的超导转变现象。复旦大学张远波教授在此实验后感慨：在中国做实验“方便多了”，否则需远赴美国，面临高昂成本与严格限制。目前该装置用户预约已排至三个月后，为国内外多家顶尖科研机构提供了优质服务。
此后，这支先锋队将目光投向了更远方，正积极筹备申请“十五五”国家大科学装置——稳态强磁场实验装置二期项目，目标直指55特斯拉！未来计划融合水冷、高温超导与低温超导磁体，其复杂程度被房震比喻为打造“水陆空三栖交通工具”，挑战巨大但技术储备已在进行。
从超导研究转向水冷磁体攻坚的房震，至今铭记老科学家高秉钧的言传身教：唯有亲自动手组装、拆解，从拧螺丝中洞察问题本质。他寄语青年学子：“甘坐冷板凳，坚持不懈打牢基础。”同时鼓励将专业知识与兴趣结合，动手研制工程样机，“实践能加深理解，更能激发深入钻研的动力。”
冷板凳上练就的内功，终将爆发引领世界的“中国速度”。这群中国青年用“书本叠加”的巧思驯服万吨磁力，在世界科学高峰刻下崭新坐标，更在强磁场领域的无人区，继续开拓着属于中国科技的未来之路。
文字 | 合肥日报-合新闻记者 李想 实习生 叶韦芳
图片 | 本报资料图
编发 | 全媒体编辑 吴弘
出品 | 合报特稿融媒体工作室