Kína bejelentette egy új, rekorderejű rezisztív mágnes megalkotását, amely 42.02 teslás mágneses mezőt hoz létre – ez közel 800,000-szer erősebb a Föld természetes mágneses mezejénél. A szeptember 22-én a Hefei városában található Állandó Magas Mágneses Tér Létesítményben (Steady High Magnetic Field Facility, SHMFF) bemutatott új mágnes szorosan megelőzte az előző, 41.4 teslás rekordot, amelyet 2017 óta a floridai National High Magnetic Field Lab tartott.
Mi az a rezisztív mágnes és miért fontos?
A rezisztív mágnesek, más néven elektromágnesek, elektromos áram segítségével generálnak erős mágneses mezőket, amelyek sokkal erősebbek a Föld természetes mágneses erejénél. Az ilyen típusú mágnesek kulcsfontosságúak az alapkutatásban, különösen az olyan jelenségek vizsgálatában, amelyek rendkívül erős mágneses mezőket igényelnek. Kína új rezisztív mágnesének 42.02 teslás ereje hatalmas előrelépést jelent a magas mágneses tér technológiájának globális versenyében.
A rekorderejű mágnes egy fejlett, speciális anyagokból készült és hatékony hűtési technológiákat alkalmazó dizájn eredménye, amely biztosítja, hogy a mágnes üzemelés közben ne melegedjen túl. Összehasonlításként: egy hagyományos kórházi MRI gép mágneses ereje 1,5 és 3 tesla között mozog, így a Kína által létrehozott mágnes teljesítménye messze felülmúlja a mindennapi alkalmazásokat.
Milyen területeken hozhat áttörést?
Az ultraerős mágnesek nem csupán rekorddöntés céljából készülnek: ezek az eszközök jelentős előrelépéseket tesznek lehetővé az alapkutatások terén is. Képesek például kvantumanyagok, szupravezetők és a nukleáris fúzió folyamatai vizsgálatára, amelyek kulcsfontosságúak lehetnek a jövő energiaforrásainak fejlesztésében. Az ilyen típusú mágnesek segítségével a kutatók extrém körülmények között tanulmányozhatnak anyagokat, mint például a topologikus szigetelőket és magas hőmérsékletű szupravezetőket, amelyek új lehetőségeket nyithatnak az elektronikai, számítástechnikai és energiatárolási iparágakban.
A nukleáris fúzió kutatásában az erős mágnesek elengedhetetlenek a plazma megtartásában és szabályozásában, ami nélkülözhetetlen a fenntartható fúziós reakciók eléréséhez – ez pedig a jövő tiszta energiájának ígéretét hordozza magában.
Mennyibe kerül mindez?
A rendkívül erős mágnesek működtetése nem olcsó: a mostani rekordot döntő rezisztív mágnes 32.3 megawatt energiát igényelt, ami felhívja a figyelmet az ilyen projektek energiaigényére és fenntarthatóságára. Ezért a kutatók hibrid és szupravezető mágnesek fejlesztésén dolgoznak, amelyek kevesebb energiát fogyasztanak, miközben hasonló teljesítményt kínálnak.
