Supravadošs magnēts tikko salauza spēcīgāko magnētiskā lauka rekordu

(Nacionālā augsta magnētiskā lauka laboratorija)

Jauns supravadošs magnēts uz īsu brīdi ir izturējis pārsteidzošu 45,5 teslu magnētiskā lauka intensitāti. Salīdzinājumam, jūsu vājajiem ledusskapja magnētiem ir aptuveni 1 procents vienas teslas.

Mērījumu veica Nacionālās augsta magnētiskā lauka laboratorijas pētnieki ( MagLab ) Floridas štata universitātē atiestata latiņu uz to, kas ir iespējams līdzstrāvas magnētiskajos laukos, pārsniedzot iepriekšējo robežu par pusi teslu.

MagLab jau atrodas pasaulē spēcīgākais nepārtrauktais magnēts , hibrīds, kas paļaujas uz pārī neprātīgi aukstu supravadītājs ar tipiskāks elektromagnēts darboties.



Šādos aukstos apstākļos ir vajadzīgas nelielas ēkas caurules un tehnika, kas sver aptuveni 35 tonnas. Pats par sevi saprotams, ka tas nav monētas izmēra metāla gabals, ko varat izmantot, lai paņemtu saspraudes.

Patiesību sakot, tā nav arī viņu jaunākā versija, kas arī jādarbina temperatūrā, kas ir tikai daži grādi virs absolūtās nulles. Taču jaunās sistēmas kodols joprojām ir daudz kompaktāks, kas ir tās panākumu noslēpums.

Pietiekami mazs, lai ietilptu puslitras stikla iekšpusē, tas sver tikai 390 gramus (apmēram 0,86 mārciņas) un nedaudz atgādina īsu plakanu disku kaudzi, kas ietīta plānās metāla sloksnēs.

Sloksnes ir izgatavotas no metāla, ko sauc par retzemju bārija vara oksīdu (REBCO), aizstājot sakausējumu uz niobija bāzes, ko izmanto tā brāļa 45T hibrīda magnētā.

Gan niobija bāzes sakausējums 45T, gan 45.5T REBCO sloksnēs var vadīt elektrisko strāvu praktiski bez pretestības, palīdzot tām izveidot spēcīgus magnētiskos laukus.

Viena no problēmām ar parastajām supravadošām shēmām ir tāda, ka, kad tās sakarst, tās var ciest no pēkšņa pretestības lēciena, ko sauc par dzēst . Jebkurš trūkums vai novirze ceļā noved pie tā, ka vadītspēja kļūst mazāka par super, pārtraucot plūsmu.

Papīra plānās REBCO sloksnes to apiet, atsakoties no izolācijas, ļaujot straumei, kas plūst caur jebkuru posmu, pārtraukuma gadījumā ātri mainīt joslas.

'Fakts, ka spoles pagriezieni nav izolēti viens no otra, nozīmē, ka tie var ļoti viegli un efektīvi sadalīt strāvu, lai apietu jebkuru no šiem šķēršļiem.' saka materiālu zinātnieks Deivids Larbalestjē , kurš tālāk esošajā klipā paskaidro vairāk par magnēta dizainu.

Šīs cieši uztītās sloksnes arī izkliedē siltumu, kas varētu traucēt elektronu zemo pretestības plūsmu, ļaujot dizaineriem atteikties no parastajiem vara dzesētājiem un vēl vairāk samazināt apjomu.

Stingrāks, efektīvāks supravadītājs palīdz šai inovācijai izspiest vēl spēcīgāku magnētisko lauku.

45T supravadītājs varēja izspiest tikai 11,4 teslas. Savienojot ar kādu dārza šķirni 'rezistīvs' elektromagnēts saražojot 33,6 teslu lauku, tas sasniedza savu veco rekorda iestatīšanas robežu.

Pārī ar 31,1 teslas pretestības magnētu un iegremdēts šķidrā hēlija kamerā, komandas REBCO bāzes “mazās lielās spoles” jaunākā versija sasniedza 14,4 teslas, kopā sasniedzot jaunu rekordu.

Vecais hibrīda iestatījums joprojām ir oficiāli spēcīgākais darba magnēts. Šī jaunā versija pagaidām izskatās daudzsološa tikai izmēģinājumos.

Cik precīzi mēs varam tikt, joprojām ir atklāts jautājums. Šie ierobežojumi tiek pārkāptiik pēc dažiem gadiem, pētniekiem domājot, ka mēs teorētiski varētu iedziļināties trīsciparu skaitļos, pamatojoties uz to, ko mēs šobrīd zinām.

Šos magnētu veidus var izmantot dažādās jomās, sākot no medicīniskās diagnostikas līdz daļiņu fizikas pētījumiem.

'Mēs patiešām atveram jaunas durvis,' saka inženieris Seungyong Hahn , kurš nāca klajā ar jaunā magnēta slaido dizainu.

'Šai tehnoloģijai ir ļoti labs potenciāls, lai pilnībā mainītu apvāršņus augsta lauka lietojumiem, jo ​​tā ir kompakta.'

Šis pētījums tika publicēts Daba .

Populārākas Kategorijas: Skaidrotājs , Vidi , Fizika , Telpa , Daba , Sabiedrību , Viedoklis , Tech , Dabu , Neklasificēts ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.