环形正负电子对撞机：物理、技术以及现状(13) 作者：靳松娄

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图11CEPC主环上的二级、四级及六级铁的设计图截面

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高场高温超导磁体在能源、运输、军事等方面均具有不可估量的作用。通过高温超导磁体的研究，人们希望能够将其性能提升10倍、造价压缩10倍，达到大规模量产和应用的程度。 CEPC—SPPC加速器周长100km ，其建设需要成千上万个超导磁体，因此未来高能量粒子加速器的建设，对超导材料的性能及造价都提出了挑战。

为了这个目标， 2016年CEPC工作组联合国内的18家单位，包括科研机构和企业，成立了实用化高温超导材料产学研合作组。经讨论论证，认为铁基超导材料的高场性能和规模化线材制作成本等方面具有显著优势，合作组明确了基于铁基超导体的基本技术方案。在各成员单位的高效协作下，该合作组若干研究工作已经取得了若干突破性进展：

1)铁基超导材料的短样电流密度已经突破了1450A/mm2 ，处于国际领先水平；

2)研制的国内第一个高场超导二极磁体，在4.2K、两个孔径内最高磁场达到了10.2T(图12)；

3)国际上首次完成了铁基超导线圈高场性能测试，实验验证了铁基超导高场应用的可行性。