Florida Eyalet Üniversitesi‘ndeki Ulusal Yüksek Manyetik Alan Laboratuvarı’ndaki ( MagLab ) araştırmacılar dünyanın en güçlü manyetik alanına sahip mıknatısı üretti.
Süper iletken malzemeden üretilen mıknatıs 45,5 Tesla gücünde manyetik alan oluşturmayı başardı. Buzdolabı motorlarında kullanılan mıknatısların bir teslanın %1 i olduğu düşünüldüğünde elde edilen manyetik alanın gücü daha net anlaşılıyor.
Manyetik Alan Laboratuvarı MagLap farklı madenlerden manyetik alan elde etmek için çalışma yürütüyor. Gelecekte daha güçlü elektrik motorları ve daha verimli araçları üretmek isteyen bilim insanları son çalışmalarında tek başına 45,5 tesla manyetik alan yayan süper iletken mıknatıs üretmeyi başardı.
390 Gram ağırlığındaki mıknatıs ince metal şeritlerden oluşan disk yığınını andırıyor. 45T hibrid mıknatısında kullanılan niyobyum bazlı alaşımın yerine, baryum bakır oksidi (REBCO) ten üretilen şeritler neredeyse hiç direnç göstermeyen bir elektrik akımı oluşturarak güçlü manyetik alanlar oluşmasını sağlıyor.
Geleneksel süper-iletken devrelerdeki bir problem, ısındığında, söndürme denilen ani bir sıçramadan muzdarip olmalarıdır . Yollarındaki herhangi bir kusur veya sapma iletimin süperdan daha az olmasına neden olur ve akışı keser.
REBCO’nun kağıt-ince şeritleri, yalıtımı terk ederek etrafından geçerek, herhangi bir bölümden geçen akımın bir kesinti durumunda şeritleri hızlıca değiştirmesini sağlar.
Mıknatısın tasarımı hakkında daha fazla bilgi veren malzeme bilimci David Larbalestier , “Bobin dönüşlerinin birbirinden yalıtılmaması, bu engellerden herhangi birini atlamak için akımı çok kolay ve etkili bir şekilde paylaşabilecekleri anlamına geliyor” diyor .
Sıkıca sarılmış olan bu şeritler ayrıca, elektronların düşük dirençli akışına müdahale edebilecek ısıyı dağıtarak, tasarımcıların normal bakır ısı alıcılarını dikizlemelerine ve daha fazla ağırlığı azaltmalarına izin verir.
Daha sıkı, daha verimli bir süper iletken bu yeniliğin daha güçlü bir manyetik alanı sıkıştırmasına yardımcı olabilir.45T’nin süper iletkeni sadece 11.4 tesla’yı kırabildi. 33.6 teslalık bir manyetik alan üreten mıknatıs ‘dirençli’ elektromıknatısla eşleştirildiğinde , eski rekor sınırına ulaştı.
Nature dergisinde yayınlanan araştırmaya göre anlık 45,5 Tesla güç elde etmek büyük başarı. Ama yine eski hibrit kurulum şuan en istikrarlı ve güçlü manyetik alanın sahibi. Bilim insanları manyetik güçte maksimum sınırın neresi olabileceğini kestiremiyor. Bu teknoloji, kompakt yapısı nedeniyle yüksek alan uygulamalarının ufkunu tamamen değiştirme potansiyeline sahip.
Manyetik alan Çalışmaları Neden Önemli ?
Dünyanın en pahalı arabalarından olan Tesla elektrikli otomobil pazarının lideri konumunda. Tesla’yı elektrikli arabaların lideri yapan iki önemli nokta var. Bunladan biri emsallerine göre çok daha başarılı olan batarya üniteleri. Diğeri ise yüksek devirlerde yük altında sorunsuz çalışabilen elektrik motorları.
Elektrik motorlarının üretiminde kullanılan mıknatısların kalitesi motorun gücünü ve devrini belirleyen ana etmenler. Sabit manyetik alanı en yüksek olan mekanizmalar en güçlü motorlara ev sahipliği yapar. Bu da sizi gelecekte Tesla rakibi yapabilir.
Kaynak – https://www.sciencealert.com/a-superconducting-magnet-has-just-broken-a-record-for-strongest-magnetic-field
