Čínski vedci z Inštitútu plazmovej fyziky Čínskej akadémie vied oznámili rekordný výkon, ktorý posúva hranice fyzikálneho výskumu aj inžinierstva. V Hefei sa im podarilo vytvoriť stabilné magnetické pole s intenzitou 351 000 gauss, čo je viac než 700 000-násobok prirodzeného geomagnetického poľa Zeme. Tento výsledok prekonal doterajší svetový rekord 323 500 gauss a potvrdzuje rýchly technologický postup Číny v oblasti supravodivých zariadení, píše Interesting Engineering.
Technologický rekord a jeho pôvod
Rekordný magnet vznikol v spolupráci viacerých inštitúcií, pričom kľúčom k úspechu bola kombinácia vysokoteplotných a nízkoteplotných supravodivých cievok, ktoré boli uložené v koaxiálnom usporiadaní. Táto konfigurácia zabezpečuje vysokú stabilitu aj pri extrémnom zaťažení. Ako vysvetlil výskumník Liu Fang, „magnet využíva vysokoteplotnú supravodivú tzv. „insert-coil“ technológiu, ktorá je vložená do systému nízkoteplotných magnetov, čím sa zabezpečuje spoľahlivý chod pri mimoriadne náročných podmienkach“.
Technické detaily a aplikácie
Aby vedci dosiahli rekord, museli prekonať viacero prekážok. Najväčším problémom boli mechanické sily pôsobiace na cievky, koncentrácia napätia, prúdové tienenie a zložité viacpolové interakcie v prostredí extrémne silných magnetických polí a nízkych teplôt.
Vďaka optimalizácii dizajnu sa podarilo zvýšiť mechanickú pevnosť magnetu a zároveň zlepšiť jeho elektromagnetickú výkonnosť. Pri testovaní zariadenie dosiahlo 35,1 tesla a udržalo stabilnú prevádzku počas 30 minút, po čom bolo bezpečne demagnetizované. Tento úspešný cyklus potvrdil spoľahlivosť konštrukcie a pripravenosť na praktické využitie.
Takýto magnet je kľúčový pre jadrovú fúziu, kde vytvára „magnetickú klietku“ schopnú udržať superhorúcu plazmu potrebnú na spustenie a udržanie fúznych reakcií.
Okrem fúzie sa nové zariadenie môže uplatniť v medicínskej diagnostike pri pokročilých prístrojoch magnetickej rezonancie, v priemysle pri indukčnom ohreve, v doprave pri magnetickej levitácii a v energetike pri efektívnom prenose elektrickej energie. V perspektíve budúcich vesmírnych technológií sa počíta aj s jeho úlohou v elektromagnetických pohonoch.
Čína sa týmto výkonom zaradila medzi absolútnych lídrov v oblasti supravodivej fyziky. Inštitút ASIPP je pritom aj dôležitým partnerom v medzinárodnom projekte ITER, kde dodáva kľúčové supravodivé komponenty. Nový rekord preto nie je iba vedeckou demonštráciou, ale predstavuje praktický krok k jadrovej fúzii a k technológiám, ktoré môžu zmeniť globálnu energetiku, dopravu aj priemysel.
