強磁場

一塊冰箱貼能壓住一張照片；醫院的核磁共振磁體要比它強上幾千倍；而最強的科研磁體則又要再強出一大截。在這個領域裡，強磁場指的是強到足以明顯彎折材料內部電子運動路徑、並能把它們那一丁點內稟磁性扳正排齊的磁場。

磁場強度用特斯拉來量；地球磁場只有一特斯拉的極小一部分，一塊強力的日常磁鐵約為一特斯拉，而科研實驗室用超導或電阻線圈推到數十特斯拉，或在脈衝磁體裡短暫地衝到一百乃至更高——這種脈衝磁體只放電幾分之一秒。這樣的磁場會迫使導體中的電子彎成緊湊的圓圈，並形成一級級均勻間隔的能級；材料對掃動磁場如何響應，便暴露出它那些在零磁場下看不見的電子細節。

它之所以重要，是因為強磁場就像一個調節旋鈕，能重新組織材料中的電子，揭示它的費米面、觸發量子霍爾效應，或乾脆把材料推進一個全新的狀態。誠實的提醒是：造出這些磁場極其費力：穩態強場磁體吞噬巨量電力、需要沉重的冷卻，而最強的脈衝磁體猛烈到能把自己撕裂，所以最高的那些磁場只在極短的一瞬間存在。