Teknologi

Forskere har skabt den mest kraftfulde superledende DC magnet

Forskere fra National High LaboratoryMagnetfeltet (MagLab) ved University of Florida (USA) skabte verdens mest kraftfulde superledende magnet. En enhed med en diameter på ikke mere end en centimeter og ikke større end en toiletpapirrulle (jeg ved ikke hvorfor, men skaberne gør netop sådan en analogi) kan generere en magnetisk feltstyrke på 45,5 tesla. Det er mere end 20 gange kraftigere end magneter af magnetiske resonans imaging maskiner. Det bemærkes, at tidligere kun pulsede magneter, der er i stand til at opretholde et magnetfelt i en brøkdel af et sekund, nåede en højere intensitet.

MagLab Engineer Creator MagnetSanion Khan. Hvordan han og hans team lykkedes det, rapporterer en artikel udgivet i tidsskriftet Nature. Ifølge eksperter brugte de nye materialer til superleder og magnet for at opnå disse indikatorer.

Faktisk skabte forskerne torekordmagnet. Prøven bruger niob-baserede cuprat superledere. Det er i stand til at generere et magnetfelt på 45 tesla og forbruger samtidig en lille mængde energi. Ifølge forskere var de tidligere skabte cupratbaserede magneter for skrøbelige til brug i teknologiske anvendelser, men nye magneter skal modstå feltstyrker på op til 60 tesla.

Hvad er den mest kraftfulde superledende magnet fremstillet af?

Til en rekordmagnet der er i stand til at skabe et feltPå 45,5 Tesla var superledere lavet af en ny forbindelse kaldet REBCO (den bruger barium-kobberoxid fra sjældne jordarter) og er i stand til at passere to gange strømmen i forhold til andre superledere, der bruges til at skabe rekordmagneter. På grund af dette er en ny magnet i stand til at skabe et meget stærkere magnetfelt.

Moderne elektromagneter indeholder isolering mellem ledende lag, som styrer strømmen langs den mest effektive vej. Men det giver også vægt og volumen.

Han's Innovation: superledende magnet uden isolering. Ud over et mere vellykket design giver denne mulighed dig mulighed for at beskytte magneten mod en fejlfunktion, den såkaldte feltafbrydelse. Det kan opstå, hvis skader eller defekter i en leder blokerer strømmen til et bestemt sted, hvilket får materialet til at varme og miste dets superledende egenskaber. I mangel af isolation følger strømmen i dette tilfælde simpelthen en anden vej, der forhindrer afbrydelse.

</ p>

Det bemærkes, at den genererede feltstyrkeDen nye magnet har overskredet intensiteten af ​​energiintensive resistive magneter, der ikke bruger superledere, såvel som konventionelle superledende magneter og hybrid superledende resistive magneter.

"Det faktum, at spole lagene ikke er isoleret hverfra en ven betyder, at de nemt og effektivt kan overføre strøm til hinanden, så han kan komme rundt om enhver forhindring i hans vej ", forklarer studie medforfatter David Larbaltier.

Hvad er superledende magneter til?

Sådanne superledende magneter er nødvendige forEn række forskellige enheder, der spænder fra MR-enheder til højhastigheds-transportsystemer og fusionsreaktorer. Det forventes, at superledende magneter kan fremme forskning på forskellige videnskabelige områder.

Du kan diskutere nyhederne i vores telegram-chat.