Технологии
Китай установил мировой рекорд, создав сверхмощный магнит в 35,6 тесла
Китайские ученые разработали полностью сверхпроводящий магнит рекордной мощности — 35,6 тесла. Установка способна работать более 200 часов и открывает новые возможности для исследований квантовых материалов, биомолекул и экстремальных физических условий.
Китай объявил о создании нового мирового рекорда в области высоких магнитных полей: разработанный учеными полностью сверхпроводящий магнит достиг мощности 35,6 тесла — это более чем в 700 тысяч раз превышает магнитное поле Земли.
Разработка принадлежит Китайской академии наук и предназначена не только для установления рекордов, но и как универсальный научный инструмент. Новая система станет доступной для исследовательских групп, изучающих свойства материи в экстремальных условиях, сравнимых с глубинами космоса или внутренними слоями гигантских планет.
Одной из ключевых особенностей устройства является его способность работать длительное время. В отличие от многих сверхмощных магнитов, которые функционируют лишь кратковременными импульсами, новый аппарат способен удерживать максимальное поле более 200 часов, при этом потребляя относительно небольшое количество энергии.
Для сравнения: медицинские МРТ-сканеры обычно работают в диапазоне от 1,5 до 3 тесла. Новый магнит примерно в десять раз мощнее таких устройств, что выводит его на принципиально иной уровень возможностей.
Технически система представляет собой полностью сверхпроводящую конструкцию. Это означает, что катушки магнита изготовлены из материалов, которые при охлаждении до сверхнизких температур проводят электричество без сопротивления. Такая технология обеспечивает высокую стабильность работы и значительно снижает энергозатраты по сравнению с традиционными магнитами.
Внутри установки используется комбинация высокотемпературного сверхпроводящего элемента и низкотемпературного внешнего магнита. Именно это инженерное решение позволило увеличить мощность поля без риска разрушения системы.
Еще одной важной характеристикой является наличие рабочей апертуры диаметром 35 миллиметров. Это пространство, куда можно помещать образцы — от кристаллов до биологических материалов — непосредственно в зону максимального магнитного воздействия, что позволяет получать более точные данные.
Установка размещена в научном центре экстремальных условий вблизи Пекина. Этот комплекс объединяет сразу несколько факторов: сверхнизкие температуры, высокое давление, мощные магнитные поля и лазерные системы. Такая комбинация делает его уникальной площадкой для проведения сложных экспериментов.
Сильные и стабильные магнитные поля позволяют ученым исследовать поведение электронов в твердых телах, что особенно важно для разработки новых квантовых материалов и сверхпроводников. Кроме того, такие условия повышают точность методов, включая ядерный магнитный резонанс и другие измерительные технологии.
В перспективе технология может найти применение и за пределами фундаментальной науки. Например, она способна повлиять на развитие медицинской диагностики, включая создание более эффективных систем визуализации.
При этом ученые уже строят планы на будущее: следующая цель — превысить отметку в 40 тесла, расширить возможности установки и сделать ее еще более универсальной для международных исследований.
Таким образом, новый магнит — это не только рекорд, но и важный инструмент, который может ускорить открытия в физике, материаловедении и биологии, открывая доступ к условиям, ранее недостижимым в лабораториях.
Источник: Econew