科学家将MRI磁铁重新用于新发现

现代物理学实验中的一个限制因素是科学家可以测量重要值(例如探测器内的磁场)的精度。美国能源部(DOE)的阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)的科学家及其合作者已经开发出一种独特的设备，用于校准场测量设备并测试其在强磁场中的极限。

该设施的特点是电磁线圈的磁铁来自原先位于旧金山医院的磁共振成像(MRI)扫描仪。磁铁产生的最大磁场为4特斯拉，是冰箱磁铁强度的400倍以上。它的大开口原本打算在MRI扫描期间容纳患者，但为科学家提供了足够的空间在磁场内定位设备和机械。磁体产生的磁场也异常均匀且稳定，这是将测量设备校准为许多粒子和核物理实验所必需的超高精度的要求。

“我们与阿贡大学和其他机构的几位研究人员合作，需要强大的磁场和大孔径来测试他们的研究，”阿贡大学高能物理部门的物理学家兼组长彼得·温特说。“科学家们带来了他们的设备和电子设备，我们提供了我们的磁铁，专业知识和基础设施来帮助自动化过程并确保测试成功。”

该团队正在寻找新用户，以继续扩大该设施的应用范围。

校准站

Argonne的螺线管测试设备的主要应用是校准和交叉校准测量探头，以实现高精度并在世界范围内的类似实验之间增加一致性。

最初，阿贡(Argonne)科学家购买了一块磁铁来测试和校准由马萨诸塞大学开发的几种探针，用于测量目前在DOE费米国家加速器实验室(Fermilab)进行的Muon g负2(Muon g-2)实验中的磁场。该测试设施使科学家能够进行精确的野外测量，测量范围可低至十亿分之几，例如测量地球周长约2英寸。

在实验中精确测量场至关重要，因为磁场强度是g最终确定的主要因素，g是μ子的一种性质，其确定将证实当前的粒子物理学理论或指出未发现的粒子的存在。