欧洲核子研究中心(CERN)正在开发一种新型超导磁体原型，因其独特的绳状缠绕形状而被命名为“Fusillo”。这一技术最初旨在用于紧凑型粒子加速器，例如CERN实验ISOLDE的新储存环，但其潜在应用可能远不止于此，尤其是在医学领域，特别是癌症治疗中的强子疗法。

强子疗法是一种先进的放射疗法，利用质子束或轻离子束精准照射癌组织。与传统的X射线疗法相比，离子束在路径上释放的能量较少，而在肿瘤部位集中释放大量能量，从而减少对周围健康组织的损伤，并允许使用更高剂量的辐射，更有效地摧毁肿瘤。这种疗法不仅提高了治疗效果，还降低了患者的副作用和毒性反应。

尽管强子疗法具有显著优势，但其广泛应用受到高昂成本的限制。目前，全球仅有100多个强子治疗设施，主要集中在欧洲、亚洲和美国的少数医疗中心。非洲尚未拥有此类设施，南美洲也仅有一个在建项目。主要障碍在于强子疗法所需的磁体价格昂贵，且需要大电流和液氦冷却等复杂资源。

Fusillo磁体的开发有望改变这一现状。作为一种弯曲倾斜余弦θ(CCCT)偶极子演示器，Fusillo具有多项优势：它需要的电流更低、成本相对较低、设计简化且更加紧凑。此外，Fusillo可以通过干冷却方式冷却，无需依赖液氦，这进一步降低了运行成本和技术复杂性。

Fusillo的设计基于将电缆缠绕成两个嵌套线圈，线圈沿着“线圈架”的凹槽倾斜排列。内线圈与外线圈的倾斜方向相反，共同在管内产生偶极场。这种设计不仅创新，还利用了现代计算能力，使得低电流供电成为可能。CERN物理学家Ariel Haziot及其团队通过将多根绝缘电线扭成绳状并缠绕在线圈架上，成功实现了这一目标。这种设计使得磁体在中心产生3特斯拉的磁场强度，仅需300安培的电流。

自2014年以来，CERN一直在开发斜余弦-θ(CCT)概念，并将其应用于高亮度大型强子对撞机(LHC)。Haziot团队花费了约2.5年时间建造了弯曲CCT演示器，并计划于今年4月进行首次全尺寸测试。测试结果将与模拟数据进行比较，以确定下一步开发方向。预计Fusillo磁体将在未来五年内用于HIE-ISOLDE的新储存环，并可能进一步推广至强子疗法等领域。