未來的加速器磁鐵什么樣?

       磁鐵作為加速器的軀干，既支撐了加速器龐大的身軀，又引導了加速器的血液（束流）循環，可謂是鞠躬盡瘁！加速器磁鐵系統涉及的內容非常豐富，例如磁場設計、磁鐵結構設計、磁場測量、低溫系統設計以及機械設計等。

   更快指的是磁場提升和降落的速率更快。粒子在加速器中高速轉圈的過程中，能夠快速地將其“踢”到實驗束線上是一件非常難的事情（即引出過程），這需要磁場瞬間上升到一個高度，并且能在“踢”完后瞬間“收腿”，以便不影響后續粒子。另外在環形加速器中，科研人員也需要不斷地提高磁鐵的磁場上升速率以滿足物理需求，這里不僅需要磁鐵運行穩定，還需要考慮渦流產生的影響。這是一項非常復雜的技術，需要在快速產生和退去磁場的同時，最大程度地減小附加影響。更快指的是磁場提升和降落的速率更快。粒子在加速器中高速轉圈的過程中，能夠快速地將其“踢”到實驗束線上是一件非常難的事情（即引出過程），這需要磁場瞬間上升到一個高度，并且能在“踢”完后瞬間“收腿”，以便不影響后續粒子。另外在環形加速器中，科研人員也需要不斷地提高磁鐵的磁場上升速率以滿足物理需求，這里不僅需要磁鐵運行穩定，還需要考慮渦流產生的影響。這是一項非常復雜的技術，需要在快速產生和退去磁場的同時，最大程度地減小附加影響。

   更強指的是磁體抵抗電磁力的能力越強。磁鐵在運行過程中產生的磁場力作用到線圈，會使之受到約100-300t/m的應力（相當于100-300輛小型汽車在拉）。如果不能很好地處理這類應力，會導致磁鐵運行時被拉變形，甚至損壞。因此，磁鐵“更強”，才能保證穩定運行。

   更高指的是場強更高。為了滿足加速粒子更高能量的需求，我們必須努力提高磁場強度。目前高場磁鐵能夠達到20T，對于加速器來說已經是很高的場強了（目前多數加速器的場強大概在1-2T）。

   如果我們能 穿越到未來，那么，我們肯定會看到未來的加速器磁鐵“更高、更快、更強”。