Китай установил новый рекорд, создав самый мощный в мире резистивный магнит, превзойдя предыдущий рекорд, установленный США.
Новый магнит способен создавать магнитное поле силой 42,02 тесла, что более чем в 800 тысяч раз сильнее магнитного поля Земли и превосходит рекорд в 41,4 тесла, установленный Национальной лабораторией магнитных полей США (NHMFL) в Таллахасси, штат Флорида, в 2017 году. Это достижение представляет собой важный прорыв, который может способствовать будущим открытиям и улучшениям в технологиях и медицине.
Магнит, расположенный в Лаборатории высоких магнитных полей (CHMFL) при Хэфэйском институте физических наук Китайской академии наук, достиг этого впечатляющего уровня 22 сентября. Постоянное высокое магнитное поле является мощным инструментом для экспериментов, позволяющим учёным манипулировать свойствами материи и исследовать новые явления и законы.
В мире используются три типа постоянных магнитов: резистивные магниты, сверхпроводящие магниты и их комбинация — гибридные магниты. По словам академического директора CHMFL Куана Гуанли (Kuang Guangli), различия между ними можно объяснить с помощью настольного тенниса.
«Резистивные и сверхпроводящие магниты — это мастера одиночной игры, а гибридные магниты — это комбинации в парном разряде», — заявил Куан.
Резистивные магниты — это старая и широко используемая технология, состоящая из катушек металлических проводов. Несмотря на то что гибридные магниты могут создавать более мощные магнитные поля, они не могут поддерживать их так долго, как резистивные. Эти традиционные магниты также более гибкие по сравнению с другими и могут быть активированы быстрее, что предоставляет исследователям больше возможностей.
Однако, несмотря на свои преимущества, резистивные магниты производят больше тепла, чем гибридные или сверхпроводящие (которые создают менее мощные магнитные поля), и требуют больше затрат на эксплуатацию и охлаждение.
По данным журнала Nature, для создания рекордного магнитного поля новый магнит потреблял 32,3 мегаватта электроэнергии, что эквивалентно зарядке 538 батарей Tesla Model 3 (емкостью чуть менее 60 кВт·ч) от абсолютно севшего до полного за один час.
Такие высокие магнитные поля могут привести к созданию новых технологий, таких как электромагнитная металлургия и синтез химических реакций, а также к применению технологий ядерного магнитного резонанса в медицине. Одной из интересных областей исследований, открываемых постоянными высокими магнитными полями, является изучение сверхпроводников — материалов, способных проводить электрические токи с минимальной выработкой тепла при низких температурах. Эти материалы необходимы для создания более быстрых и мощных электронных устройств.
Создание этого магнита — это только начало множества новых исследований. По данным Китайской академии наук, исследователи планируют использовать магнит для разработки новых электронных материалов, изучения механизмов и применения высокотемпературной сверхпроводимости, исследования патологии заболеваний и поиска новых лекарств.
