强磁场

一块冰箱贴能压住一张照片；医院的核磁共振磁体要比它强上几千倍；而最强的科研磁体则又要再强出一大截。在这个领域里，强磁场指的是强到足以明显弯折材料内部电子运动路径、并能把它们那一丁点内禀磁性扳正排齐的磁场。

磁场强度用特斯拉来量；地球磁场只有一特斯拉的极小一部分，一块强力的日常磁铁约为一特斯拉，而科研实验室用超导或电阻线圈推到数十特斯拉，或在脉冲磁体里短暂地冲到一百乃至更高——这种脉冲磁体只放电几分之一秒。这样的磁场会迫使导体中的电子弯成紧凑的圆圈，并形成一级级均匀间隔的能级；材料对扫动磁场如何响应，便暴露出它那些在零磁场下看不见的电子细节。

它之所以重要，是因为强磁场就像一个调节旋钮，能重新组织材料中的电子，揭示它的费米面、触发量子霍尔效应，或干脆把材料推进一个全新的状态。诚实的提醒是：造出这些磁场极其费力：稳态强场磁体吞噬巨量电力、需要沉重的冷却，而最强的脉冲磁体猛烈到能把自己撕裂，所以最高的那些磁场只在极短的一瞬间存在。