Chińscy naukowcy stworzyli magnes 800 tysięcy razy silniejszy od pola magnetycznego Ziemi

Chińskie laboratorium SHMFF (Steady High Magnetic Field Facility) dokonało przełomowego osiągnięcia w dziedzinie fizyki, konstruując magnes rezystancyjny generujący pole magnetyczne o bezprecedensowej sile 42,02 tesli. To wydarzenie nie tylko przekracza poprzedni rekord 41,4 tesli ustanowiony w 2017 roku przez amerykańskie Narodowe Laboratorium Wysokich Pól Magnetycznych na Florydzie, ale także otwiera zupełnie nowe możliwości w badaniach nad materią.

 

 

Skala tego osiągnięcia staje się bardziej zrozumiała, gdy weźmiemy pod uwagę, że wygenerowane pole magnetyczne jest około 800 000 razy silniejsze od naturalnego pola magnetycznego Ziemi. To nie tylko imponująca liczba, ale przede wszystkim potężne narzędzie badawcze, które może zrewolucjonizować nasze rozumienie właściwości materii i umożliwić prowadzenie eksperymentów w warunkach dotychczas niedostępnych dla naukowców.

 

Profesor Joachim Wosnitza, fizyk z laboratorium w Dreźnie, podkreśla, że tak silne pola magnetyczne znacząco zwiększają szanse na odkrycie nowych form materii i umożliwiają manipulację materiałami w sposób dotychczas niemożliwy. To otwiera drogę do potencjalnych przełomów w dziedzinie fizyki materiałowej i może prowadzić do rozwoju nowych technologii.

Image

Jednak to osiągnięcie wiąże się z poważnymi wyzwaniami technicznymi. Magnes SHMFF wymaga ogromnej ilości energii do działania - zużywa aż 32,3 megawatów mocy. Mimo to, magnesy rezystancyjne pozostają preferowanym wyborem w badaniach naukowych z dwóch głównych powodów: mogą utrzymywać silne pole magnetyczne przez dłuższy czas niż magnesy nadprzewodzące, a także pozwalają na szybszą regulację siły pola magnetycznego.

 

Chińskie laboratorium udostępnia to rewolucyjne urządzenie naukowcom z całego świata, co jest szczególnie istotne dla badań nad nadprzewodnictwem. Jednocześnie zespół badawczy pracuje nad hybrydowymi i w pełni nadprzewodzącymi konstrukcjami, które mogłyby osiągać podobne natężenia pola magnetycznego przy mniejszym zużyciu energii.

 

Warto zauważyć, że w 2022 roku Chiny zaprezentowały magnes hybrydowy osiągający 45,22 tesli, podczas gdy prototyp amerykańskiego laboratorium narodowego krótkotrwale osiągnął 45,5 tesli w 2019 roku. Jednak stworzenie systemów o niskim poborze mocy, które byłyby jednocześnie niezawodne, przystępne cenowo i zdolne do utrzymania odpowiedniej temperatury, pozostaje ogromnym wyzwaniem inżynieryjnym.

 

Te osiągnięcia wpisują się w szerszy kontekst globalnego wyścigu technologicznego i naukowego. Rozwój tak potężnych magnesów może mieć daleko idące implikacje dla różnych dziedzin nauki i technologii, od badań podstawowych w fizyce kwantowej po praktyczne zastosowania w medycynie i przemyśle. Możliwość generowania i kontrolowania tak silnych pól magnetycznych może prowadzić do przełomów w rozwoju nowych materiałów, udoskonalenia technik obrazowania medycznego czy nawet postępów w badaniach nad fuzją jądrową.

 

Sukces chińskiego zespołu pokazuje również rosnące znaczenie Państwa Środka w globalnej społeczności naukowej i jego zdolność do przesuwania granic możliwości technologicznych. Jest to kolejny dowód na to, że centrum innowacji naukowych i technologicznych coraz częściej przesuwa się w kierunku Azji.