Vokietijoje sugeneruotas rekordinio stiprumo dirbtinis magnetinis laukas (4)
Vokiečių fizikai Drezdeno Intensyvaus magnetinio lauko laboratorijoje (angl. – „High Magnetic Field Laboratory Dresden“, sutrumpintai – HZDR) pasiekė naują dirbtinio magnetinio lauko stiprumo pasaulio rekordą. Naudodami dvigubą 200 kg sveriančią maždaug kibiro dydžio varinę ritę, mokslininkai keletui milisekundžių generavo 91,4 teslos magnetinį lauką ir pagerino ilgus metus gyvavusį Los Alamos nacionalinėje laboratorijoje pasiektą ankstesnį 89 teslų pasaulio rekordą.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Tiek teslų yra iš tiesų daug. Kaip teigia rekordinio eksperimento autoriai, standartinė galingą vario ritę suplėšyti pakaktų 25 teslų. Ritės deformuojasi todėl, kad magnetinis laukas ir jį generuojanti elektros srovė, esant aukštesniems energijos lygiams, veikia priešpriešinėmis kryptimis. Ritės viela tekanti elektros srovė sukuria magnetinį lauką, tačiau šis veikia priešinga kryptimi nei viela tekantys elektronai. Pasiekus tam tikrą slenkstį, tokia įsimagnetinusi ritė tiesiogine prasme gali „išsitaškyti“.
Tačiau tyrimų laboratorijoms reikia galingų magnetų. Kuo galingesnis ir tikslesnis magnetinis laukas generuojamas laboratorijoje, tuo sudaromos geresnės sąlygos išbandyti ir charakterizuoti kuriamų medžiagų (pavyzdžiui, elektronų srautą pasiutusiai įgreitinančių superlaidininkų) savybes.
Norėdami, kad jų magnetas atlaikytų 90 ir daugiau teslų magnetinį lauką, HZDR tyrėjų grupė ritę „apvilko“ specialiu, iš tampraus pluošto, kuris naudojamas neperšaunamų liemenių gamyboje, pagamintu įtvaru.
Sumanymas leido mokslininkams nedidelę ritę porai šimtųjų sekundės dalių „įkaitinti“ ligi 50 teslų. Prie šio magneto tyrėjai pridėjo dar ir kitą – didesnę, dvylikos sluoksnių vario ritę, taipogi „mūvinčią“ tampraus pluošto korsetą. Šis magnetas, nepaisant to, jog buvo didesnis, pajėgus generuoti 40 teslų magnetinį lauką. Tačiau apjungus abiejų magnetų pajėgumus, „sudurtinis“ magnetas pasiekė ir 90 teslų.
Tokia magnetų kombinacija jau spėjo sudominti medžiagų srities specialistus iš viso pasaulio. HZDR kolektyvas per artimiausius kelerius metus planuoja sukonstruoti šešis rekordinio galingumo magnetus ir aprūpinti jais svarbiausias tyrimų laboratorijas.