Bilim İnsanları, En Güçlü Kararlı Manyetik Alan İçin Dünya Rekorunu Kırdı
Bilim insanları, Çin’deki bir hibrit mıknatısın, en güçlü istikrarlı manyetik alan için önceki rekoru kırdığını iddia ediyor.
Çin Bilimler Akademisi’nin Sabit Yüksek Manyetik Alan Tesisinde (SHMFF), yıllardır geliştirilmekte olan bir mıknatıs, 45,22 tesla’lık sabit bir manyetik alan elde etti ve bu alan,ortalama hediyelik buzdolabı magnetinizden on binlerce kat daha güçlü.
Bu, 1999’dan beri ABD’deki Ulusal Yüksek Manyetik Alan Laboratuvarı (MagLab) tarafından tutulan 45 tesla’lık sabit bir manyetik alan rekorunu kırıyor. Bu buluş, çeşitli fiziksel olayları incelemek için yaygın olarak kullanılan koşullara yeni sınırlar getirerek, araştırmalarda yeni fırsatlar ve yenilik sunuyor.
Hem MagLab hem de SHMFF araştırma ekipleri bir süredir kendi hibrit mıknatısları üzerinde çalışıyor. Bu, bir manyetik alan yaratmanın iki farklı yolunu kullanan bir mıknatıstır: bir dış süper iletken halka ve bir iç dirençli Bitter mıknatıs (bu, yığılmış plakalara dayalı bir mıknatıstır). Bu teknolojilerin her birinin kendi sınırlamaları vardır: süper iletken mıknatısın güç girişi gereksinimleri düşüktür ancak manyetik alan gücünde bir üst sınır vardır. Bitter mıknatıs çok daha yüksek bir güç girişi gerektirir.
İki teknolojiyi birleştirmek, bu sınırlamaları önemli ölçüde azaltarak güçlü, sabit bir manyetik alanın yayılmasına izin verir. MagLab, 45 tesla mıknatısını bu şekilde geliştirdi ve 2016’da SHMFF, 40 tesla’lık sabit bir manyetik alan gücüne nasıl ulaştı.Bu, kendi başına inanılmaz bir başarı.
Ancak Çin Bilimler Akademisi ekibi, onu orada bırakmakla yetinmedi ve o zamandan beri mıknatısları üzerinde çalışmaya devam etti. Sonunda, bu sıkı çalışma meyvesini verdi.
Çin Bilimler Akademisi, Hefei Fizik Bilimleri Enstitüleri Yüksek Manyetik Alan Laboratuvarı akademik direktörü fizikçi Guangli Kuang, “Daha yüksek bir manyetik alan elde etmek için mıknatısın yapısını yeniledik ve yeni malzemeler geliştirdik.” dedi. “Bitter disklerin üretim süreci de optimize edildi.”
26,9 megavatlık bir güç girişi ile ekip, 45.22 tesla rekorunu elde etmeyi başardı; ve burada da mıknatıs bir lider gibi görünüyor. MagLab’daki 45 tesla mıknatısı, 30 megavatlık bir güç girişi gerektirir.
Ekip, SHMFF mıknatısının malzeme bilimi için ileriye doğru bir adımı temsil ettiğini söyledi.
“Ulusal Kararlı Durum Yüksek Manyetik Alan Deney Tesisinin hibrit mıknatısı, dünyanın en yüksek sabit durum manyetik alanını üretir, bu da bilim insanlarının, malzeme bilimi araştırması yürütmeleri için deneysel koşulları etkin bir şekilde geliştirir ve bu,düşük güçlü elektronik malzemeler ve diğer alanların araştırmalarında vazgeçilmez bir anahtar rol oynayacaktır. ” Ekip, Yüksek Manyetik Alan Laboratuvarı web sitesinde bu şekilde yazdı.
“Hibrit mıknatıs tarafından üretilen manyetik alanın gücü arttıkça, açıklık ve paylaşım seviyesi ve kullanıcı hizmet seviyesi de büyük ölçüde iyileşecek.”
Bu arada MagLab, Dünya’da şimdiye kadar üretilmiş en güçlü manyetik alan rekorunu elinde tutuyor: 2019’da bir süper iletken mıknatıs, bir deneme çalışmasında kısa süreliğine 45.5 tesla’lık bir güce ulaştı. Gelecekteki iyileştirmelerin resmi olarak öne geçip geçmediğini görmek için bekleyeceğiz.
Derleyen: Simge KARA
Kaynak: sciencealert
Bilim İnsanları, En Güçlü Kararlı Manyetik Alan İçin Dünya Rekorunu Kırdı
Yeni Mıknatıs, Bir Uçak Gemisini Kaldıracak Kadar Güçlü!