Китай установил мировой рекорд, создав магнитное поле в 700 000 раз мощнее земного
Китайские ученые установили мировой рекорд, сгенерировав магнитное поле в 700 000 раз мощнее земного, сообщило в воскресенье Синьхуа со ссылкой на Институт физики плазмы Китайской академии наук в Хэфэе (ИФП).
Сверхпроводящий магнит, разработанный этим учреждением совместно с Международным центром прикладной сверхпроводимости в Хэфэе, Институтом энергетики Национального научного центра в Хэфэе и Университетом Цинхуа, успешно создал устойчивое магнитное поле силой 351 000 гаусс.
Магнитное поле присутствует повсюду: сама Земля — огромный магнит, создающий геомагнитное поле силой около 0,5 гаусса, которое, словно невидимый зонтик, защищает все живое на планете от космических лучей. Многие животные используют его для навигации. Сверхпроводящие магниты способны порождать гораздо более мощные поля.
По словам Лю Фана из ИФП, новую установку отличает инновационная структура: высокотемпературные и низкотемпературные сверхпроводящие магниты коаксиально встроены друг в друга. Оптимизированы методы совместной работы и технологии управления, что позволило эффективно решить такие проблемы, как концентрация напряжений в условиях низких температур и сильного поля, а также эффект экранирующих токов. Это значительно повысило механическую стабильность и электромагнитные характеристики магнита в экстремальных условиях.
В ходе эксперимента в ночь с 26 на 27 сентября сверхпроводящий магнит стабильно работал при магнитном поле в 351 000 гаусс в течение 30 минут и был безопасно размагничен, что подтвердило абсолютную надежность технических решений.
Сверхпроводящие магниты — основные компоненты устройств магнитного удержания плазмы для ядерного синтеза, выступающие в роли «магнитной клетки», которая позволяет безопасно удерживать высокотемпературную плазму для ее «горения». ИФП уже давно вплотную занимается исследованиями в этой области. В последние годы здесь разработаны сверхпроводящие токоотводы на 100 кА, сверхпроводящие соединения с наноомным сопротивлением и другие технологии, что позволило полностью локализовать производство материалов, оборудования и систем для сверхпроводящих магнитов. Как одна из ключевых организаций китайской рабочей группы Международного термоядерного экспериментального реактора ITER, институт отвечает за поставку сверхпроводящих проводников, корректирующих катушек, линий питания магнитов и других компонентов.
Успешный эксперимент продвинет коммерциализацию высокотехнологичного научного оборудования для магнитно-резонансной томографии. Кроме того, достижения найдут применение в таких областях, как магнитные устройства для ядерного синтеза, электромагнитные двигатели для космоса, сверхпроводящий индукционный нагрев, магнитная левитация и эффективная передача электроэнергии.
