Jūs esate čia: Pradžia » Visos temos » Mokslas » Fizika |
Tai straipsnis iš rašinių ciklo. Peržiūrėti ciklo turinį
|
Galingų magnetų yra visur, nuo medicinos įrangos iki dalelių greitintuvų ir fizikos laboratorijų. Mokslininkai jau seniai stengiasi sukurti vis stipresnius magnetus ir dabar naujas superlaidus magnetas pagerino pasaulio rekordą. Prisijunk prie technologijos.lt komandos! Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo. Sudomino? Užpildyk šią anketą! Floridos universiteto (JAV) Nacionalinės stipraus magnetinio lauko laboratorijos (MagLab) mokslininkai sukūrė galingiausią pasaulyje superlaidų magnetą. Ne daugiau nei centimetro skersmens ir ne didesnis už tualetinio popieriaus ritinėlį (nežinia kodėl tačiau jo kūrėjai pateikia būtent tokią analogiją) įrenginys gali generuoti rekordinę magnetinio lauko indukciją – 45,5 T. Tai daugiau nei dvidešimt kartų viršija sukuriamą ligoninėse naudojamuose magnetinio rezonanso tomografijos aparatuose. Pažymima, kad anksčiau didesnis intensyvumas būdavo sukuriamas tik impulsiniai magnetais, veikiančiais sekundės dalį.
Iš tiesų tyrėjai sukūrė du rekordinius magnetus. Bandomajame naudojami kupratiniai superlaidininkai iš niobio lydinių. Jis gali generuoti 45 T magnetinio lauko indukciją ir tam nenaudoja daug energijos. Pasak mokslininkų, anksčiau sukurti magnetai buvo pernelyg trapūs, kad juos būtų galima naudoti technologijose, tačiau naujieji magnetai turėtų atlaikyti magnetinio lauko induktyvumą iki 60 teslų. Iš ko galingiausias superlaidus magnetas pagamintas?Rekordiniam magnetui, galinčiam sukurti 45,5 teslų magnetinį lauką, buvo pagamintas naujas superlaidus junginys REBCO (iš retųjų žemių elementų, bario ir vario oksidų), lyginant su kitais rekordinių magnetų kūrimui naudotais superlaidininkais, galinčio praleisti du kartus stipresnę srovę. Dėl to šis naujas magnetas gali sukurti gerokai stipresnį magnetinį lauką. Šiuolaikiniuose elektromagnetuose tarp laidžių sluoksnių naudojama izoliacija, nukreipianti srovę efektyviausiu keliu. Tačiau ji taip pat didina magneto svorį ir tūrį. Hahno inovacija: superlaidus magnetas be izoliacijos. Tai ne tik sėkmingesnis dizainas – taip galima apsaugoti magnetą nuo vadinamojo magnetinio lauko nuplyšimo. Jis gali įvykti, kai laidininke esantys pažeidimai ar defektai blokuoja srovės judėjimą reikiamoje vietoje, dėl ko medžiaga įkaista ir praranda superlaidumo savybę. Nesant izoliacijos, srovė tokiu atveju tiesiog teka kitu keliu ir nuplyšimas neįvyksta.
„Tas faktas, kad ritės sluoksniai nėra izoliuoti, reiškia, kad jie gali lengvai ir efektyviai perduoti srovę tarp savęs, kad ji galėtų apeiti bet kokias savo kelyje sutinkamas kliūtis“, — paaiškina tyrimo bendraautorius David Larbalestier. Kam reikalingi superlaidūs magnetai?Be superlaidžių magnetų negalėtų veikti daugybė įrenginių, nuo MRT aparatų iki greitaeigių transporto sistemų ir termobranduolinių reaktorių. Tikimasi, kad superlaidūs magnetai gali tapti įvairių mokslo sričių postūmiu. ▲
|