SAMSUNG_102020 SAMSUNG_102020 SAMSUNG_102020 Advertisement

Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské

7

Magnetické polia sa používajú v rôznych oblastiach modernej fyziky a techniky, praktická aplikácia siaha od dverových zvončekov až po vlaky maglev. Vedci sa už od 19. storočia snažia realizovať ultrasilné magnetické polia v laboratóriách, no ich magnetická sila je stále pomerne slabá. Napríklad magnetická tomografia (MRI) používaná v nemocniciach má silu asi 1 tesla. No budúca magnetická fúzia a vlaky maglev budú vyžadovať magnetické polia v rádoch kilotesla (kT).

Doteraz najsilnejšie experimentálne pozorované magnetické polia boli takisto v rádoch kilotesla. No vedci z univerzity v Osake nedávno objavili nový mechanizmus nazývaný „implózia mikrotrubičiek“ a demonštrovali generáciu magnetických polí rádu megatesla (MT) prostredníctvom simulácie častíc pomocou superpočítača. Ide teda o tri rády vyššie hodnoty, ako sa podarilo dosiahnuť v laboratóriu. Takéto silné magnetické polia sa predpokladajú len vo vesmírnych telesách, ako sú neutrónové hviezdy a čierne diery.

Ožarovaním drobnej plastovej mikrotrubičky s hrúbkou jednej desatiny ľudského vlasu pomocou ultraintenzívnych laserových impulzov sa vytvárajú horúce elektróny s teplotami desiatok miliárd stupňov. Tieto horúce elektróny spolu so studenými iónmi expandujú do dutiny mikrotrubičiek rýchlosťami blížiacimi sa rýchlosti svetla. Pôsobením magnetického poľa v rádoch kT dôjde k implózii mikrotrubičiek.

Interakciou spomínaných vysokoenergetických elektrónov s vákuom vytvoreným implóziou sa vytvorí elektrický prúd okolo 1015 ampérov/cm2 a následne sa generujú ultravysoké magnetické polia v rádoch MT. Štúdia, ktorú uskutočnili Masakatsu Murakami a jeho kolegovia, potvrdila, že súčasná laserová technológia dokáže na základe tohto konceptu realizovať magnetické polia rádu MT.

Hoci takto generované megateslové magnetické pole nevydrží dlho (len asi 10 nanosekúnd), otvára to možnosti na zaujímavé experimenty v mnohých oblastiach vrátane materiálových vied, kvantovej elektrodynamiky a astrofyziky. Ultrasilné magnetické polia by sa mohli uplatniť vo výskumoch siahajúcich od hľadania temnej hmoty až po fúznu energetiku. Štúdia bola publikovaná v časopise Scientific Reports.

Zdroj: resou.osaka-u.ac.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

7 komentárov

Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské reakcia na: Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské

20.10.2020 01:10
Vedci sa vôbec nemusia snažiť vytvoriť teploty média niekoľko desiatok milárd stupňov celzia... Tie plastové trubičky, i pri ich najvyššej tepelnej odolnosti, (povedzme zhruba, okolo 600 až 700°C, kde sa jedná tak asi jedine o teflón..) zhoria v priebehu niekoľkých ms,(milisekúnd) a nie to ešte pri niekoľko desiatkách miliárd stupňov, čo je závratný násobok bežných teplôt na zemi...... Vtedy by sa jednalo o tak krátky čas horenia týchto plastových mikrotrubičiek, že ešte ani nebol vymyslený termín na tak krátky čas... V tomto prípade by i ,,pikosekundy" boli závratne dlhý čas...
Nechajme to na matematikov a fyzikov...
Reagovať

Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské reakcia na: Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské

20.10.2020 01:10
Vedci sa vôbec nemusia snažiť vytvoriť teploty média niekoľko desiatok milárd stupňov celzia... Tie plastové trubičky, i pri ich najvyššej tepelnej odolnosti, (povedzme zhruba, okolo 600 až 700°C, kde sa jedná tak asi jedine o teflón..) zhoria v priebehu niekoľkých ms,(milisekúnd) a nie to ešte pri niekoľko desiatkách miliárd stupňov, čo je závratný násobok bežných teplôt na zemi...... Vtedy by sa jednalo o tak krátky čas horenia týchto plastových mikrotrubičiek, že ešte ani nebol vymyslený termín na tak krátky čas... V tomto prípade by i ,,pikosekundy" boli závratne dlhý čas...
Nechajme to na matematikov a fyzikov...
Reagovať

k MRI reakcia na: Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské

19.10.2020 17:10
ja len taký detial, že MR v nemocniciach už dávno nie sú len (asi) 1T.. ale už sú aj 7T mašiny.
Reagovať

. reakcia na: Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské

19.10.2020 10:10
Hnoj redakcia, ziadne vyuzitie, zas klamete
Reagovať

RE: . reakcia na: .

19.10.2020 15:10
Len preto, že ty nevidíš potenciál to ešte nemusí znamenať, že to potenciál naozaj nemá ...
bohužiaľ doba kedy sa dali prevratné objavy spraviť v reálnych podmienkach a s reálnymi rozmermi sú už preč, a aj preto sa teraz musí začínať v labákoch na mikro úrovniach - pretože je to lacnejšie a preto, že je to bezpečnejšie keďže v tomto konkrétnom prípade by magnetické pole na úrovni 1 megatesla ak by bolo skúšané na napr. rozmeroch v cm/dm napáchalo značné a možno aj nezvratné škody na výskumnom vybavení a možno by malo aj vplyv na zemské magnetické pole ... a kedže sa v tom projekte jedná svojím spôsobom o zrýchľovanie elektrónov (častíc v jadre) tak by sa v prípade nehody s toho mohla stať veľmi slušná havária pri, ktorej by aj Hirošima zbledla závisťou ...
Takže áno využitie to MOMENTÁLNE nemá, ale je to významný prínos, musia ešte preskúmať ako presne to funguje, či a s akými materiálmi je to bezpečné a či sa dá reakcia elektrónov regulovať za účelom lepších výsledkov, alebo ovplyvnenia výslednej hodnoty mag. poľa ... teda ak to bude fajn tak za pár rokov to už bude mať využitie - či už v Mag. rezonancii, priemyselných magnetoch, MAGLEV vlakoch, možno to implementujú do elektromotora, možno niečo iné ... len to musia hlbšie preskúmať ..
Reagovať

RE: RE: . reakcia na: RE: .

19.10.2020 17:10
Hello, ja nepisem, ze ten experiment nema hodnotu. Ale ti IQ nula autori tejto stranky, aj normalny clanok pokazia, ich tvrdenim v nadpise ako mega fakt. Klamstva na nete treba prestat ignorovat. Treba ich odsudzovat, lebo internet nebude zachvilu nic, iba sama zumpa. Keby bol nadpis len "Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole.", tak by kritiku nedostali.
Reagovať

vata, vata reakcia na: Vedci skúšajú vytvoriť megateslové magnetické pole. Jeho využitie bude obrovské

19.10.2020 06:10
vata, vata
Reagovať

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať