Wetenschappers hebben de krachtigste supergeleidende DC-magneet gemaakt

Wetenschappers van het National High LaboratoryHet magnetische veld (MagLab) van de University of Florida (VS) creëerde 's werelds krachtigste supergeleidende magneet. Een apparaat met een diameter van niet meer dan een centimeter en niet groter dan een rol toiletpapier (ik weet niet waarom, maar de makers maken precies zo'n analogie) kan een recordmagneetveldsterkte van 45,5 tesla genereren. Het is meer dan 20 keer krachtiger dan magneten van ziekenhuismagnetische resonantie beeldvormingsmachines. Opgemerkt wordt dat voorheen alleen gepulseerde magneten, in staat om een ​​magnetisch veld gedurende een fractie van een seconde te handhaven, een hogere intensiteit bereikten.

MagLab Engineer Creator MagnetSanion Khan. Hoe hij en zijn team daarin slaagden, meldt een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature. Volgens experts hebben ze nieuwe materialen voor de supergeleider en magneet gebruikt om deze indicatoren te bereiken.

In feite hebben de onderzoekers er twee gemaaktmagneet opnemen. De test maakt gebruik van niobium-gebaseerde cuprate-supergeleiders. Het is in staat om een ​​magnetisch veld van 45 tesla te genereren en verbruikt tegelijkertijd een kleine hoeveelheid energie. Volgens wetenschappers waren de eerder gemaakte op cupraten gebaseerde magneten te kwetsbaar voor gebruik in technologische toepassingen, maar nieuwe magneten moeten bestand zijn tegen veldsterktes tot 60 tesla.

Waar is de krachtigste supergeleidende magneet van gemaakt?

Voor een recordmagneet waarmee een veld kan worden gemaaktBij 45.5 Tesla, werden de supergeleiders gemaakt van een nieuwe verbinding genaamd REBCO (het gebruikt zeldzame aarde barium-koper oxide) en in staat om tweemaal de stroom door te laten in vergelijking met andere supergeleiders gebruikt om recordmagneten te creëren. Hierdoor is een nieuwe magneet in staat om een ​​veel sterker magnetisch veld te creëren.

Moderne elektromagneten bevatten isolatie tussen geleidende lagen, die de stroom langs het meest efficiënte pad leiden. Maar het voegt ook gewicht en volume toe.

Han's Innovation: supergeleidende magneet zonder isolatie. Naast een meer succesvol ontwerp, kunt u met deze optie de magneet beschermen tegen een storing, de zogenaamde uitval van het veld. Het kan voorkomen wanneer schade of defecten in een geleider de beweging van stroom naar een aangewezen plaats blokkeren, waardoor het materiaal wordt verwarmd en zijn supergeleidende eigenschappen verliest. Bij afwezigheid van isolatie volgt de stroom in dit geval eenvoudigweg een ander pad, waardoor verstoring wordt voorkomen.

</ p>

Opgemerkt wordt dat de gegenereerde veldsterkteDe nieuwe magneet heeft de intensiteit overschreden van energie-intensieve resistieve magneten die geen supergeleiders gebruiken, evenals conventionele supergeleidende magneten en hybride supergeleidende resistieve magneten.

"Het feit dat de spiraallagen niet elk geïsoleerd zijnvan een vriend betekent dat ze gemakkelijk en efficiënt stroom naar elkaar kunnen overbrengen, zodat hij elk obstakel op zijn pad kan omzeilen, "verklaart studie co-auteur David Larbaltier.

Waar zijn supergeleidende magneten voor?

Dergelijke supergeleidende magneten zijn nodig vooreen verscheidenheid aan apparaten, gaande van MRI-apparaten tot hogesnelheidstransportsystemen en fusiereactoren. Verwacht wordt dat supergeleidende magneten onderzoek op verschillende wetenschappelijke gebieden kunnen bevorderen.

U kunt het nieuws bespreken in onze Telegram-chat.