אוספים

מגנט מוליך-על מרסק את שיא העוצמה

מגנט מוליך-על מרסק את שיא העוצמה

מגנט מוליך-על זה עתה קבע שיא חדש לשדה המגנטי החזק ביותר שנרשם אי פעם. המגנט הקליט א 45.5-טסלה עוצמת השדה המגנטי. מגנט למקרר למזכרת מכיל כ -1% מטסלה בודדת. השיא נשבר במעבדה הלאומית לשדה מגנטי (MagLab) באוניברסיטת פלורידה.

קשורים: סוג חדש של מוליכות-על אפקטיבית-גבוהה שנחשפה

האירוע מסמן כיוון חדש אפשרי לשדות מגנטיים של זרם ישר. על השיא הקודם עלה חצי טסלה. המגנט לשובר השיאים קטן מזכוכית גדולה ונראה כמו ערימה קצרה של דיסקים שטוחים עטופים ברצועות מתכת דקות. זה שוקל בלבד 390 גרם.

"זה אכן ציון דרך מזעור שעשוי לעשות למגנטים את מה שסיליקון עשה למוצרי אלקטרוניקה," אמר. "הטכנולוגיה היצירתית הזו עשויה להוביל למגנטים קטנים שעושים עבודות גדולות במקומות כמו גלאי חלקיקים, כורי היתוך גרעיני וכלי אבחון ברפואה", אמר מנהל ה- MagLab הלאומי, גרג בבינגר.

הקפאת מגנטים

כדי שהמגנט יגיע לעוצמה אופטימלית הוא צריך להישמר רק כמה מעלות מעל האפס המוחלט. רצועותיה עשויות מתחמוצת נחושת של אדמת בריום נדירה (REBCO). גודל המגנטים הוא התקדמות מאסיבית במגנט הרציף החזק ביותר של MagLab אשר בנוי ממוליך-קר קר במיוחד עם אלקטרומגנט אופייני יותר להפעלה.

משקל ההתקנה כולו עולה על 35 טון. המגנט המסיבי והחזק משתמש בסגסוגת מבוססת ניוביום במקום ב- REBCO. סלרי המגנטים החדש עוקף בעיה ישנה וחוזרת ונשנית של מעגלים מוליכים-על קונבנציונליים; כאשר מעגלים אלה מתחממים הם עלולים לסבול מקפיצה פתאומית בהתנגדות הנקראת מרווה.

ללא בידוד!

במקרים אלה כל פגם שמפיל את ההולכה מתחת לסופר קוטע את הזרימה. כדי להימנע מכך ל- REPCO אין בידוד כלשהו, ​​כך שהזרם העובר דרכו יכול לקפוץ לחלק אחר ללא הפסקה. "העובדה שסיבוב הסליל אינו מבודד זה מזה פירושו שהם יכולים לחלוק זרם בקלות וביעילות על מנת לעקוף כל אחד מהמכשולים הללו", אומר מדען החומרים דייוויד לרבלסטייר, שמסביר יותר על עיצוב המגנט בתמורה. סרטון קצר למטה:

הסלילים הפצועים היטב מסייעים גם בפיזור החום שעלול להפריע לזרימת האלקטרונים. עיצוב חכם זה המביא למוליך-על הדוק ויעיל שיכול להשיג שדות מגנטיים חזקים להפליא. המגנט החדש הוא עדיין רק מודל עובד ויכול להגיע רק לרמת השיא שלו לזמן קצר.

אבל זה יספק בסיס לעיצוב עתידי של מגנטים חזקים. לסוגי המגנטים הללו יש יישומים רחבים במחקר החל מאבחון רפואי ומחקר פיזיקת חלקיקים. "אנחנו באמת פותחים דלת חדשה", אומר המהנדס סונגיונג האן, שהגה את העיצוב הדק של המגנט החדש. "לטכנולוגיה זו פוטנציאל טוב מאוד לשנות לחלוטין את אופקיהם של יישומי שדה גבוה בגלל אופייה הקומפקטי."


צפו בסרטון: Amazing Experiment With Magnate and Steel Ball (אוֹקְטוֹבֶּר 2021).