چین با ثبت یک رکورد تازه در فناوری ابررسانا توانست میدان مغناطیسی فوقالعاده قدرتمندی تولید کند که ۷۰۰ هزار برابر قویتر از میدان مغناطیسی زمین است.
به گزارش تکناک، پژوهشگران این کشور روز یکشنبه اعلام کردند که موفق شدهاند با استفاده از یک آهنربای تمامابررسانا، میدان مغناطیسی پایدار ۳۵۱ هزار گاوس تولید کنند؛ رکوردی که از رکورد پیشین ۳۲۳ هزار و ۵۰۰ گاوس فراتر رفته و جایگاه چین را در عرصه فناوری پیشرفته آهنرباها تثبیت کرده است.
این آهنربا توسط مؤسسه فیزیک پلاسما آکادمی علوم چین (ASIPP) در هفئی، استان آنهویی ساخته شد و چندین نهاد علمی دیگر از جمله مرکز بینالمللی کاربرد ابررسانایی هفئی، مؤسسه انرژی مرکز ملی علوم جامع هفئی و دانشگاه Tsinghua نیز در این پروژه مشارکت داشتند.
برای مقایسه، زمین خود یک آهنربای عظیم محسوب میشود اما میدان مغناطیسی طبیعی آن تنها حدود ۰٫۵ گاوس است. بنابراین رکورد جدید بیش از ۷۰۰ هزار برابر میدان مغناطیسی زمین قدرت دارد.
به گفته تیم تحقیقاتی، این پیشرفت میتواند روند تجاریسازی ابزارهای علمی پیشرفته مبتنی بر ابررسانا را سرعت بخشد. یکی از نمونههای کلیدی، طیفسنجهای تشدید مغناطیسی هستهای است که در تصویربرداری پزشکی و تحلیلهای شیمیایی کاربرد گسترده دارند.
علاوه بر آن، این آهنربا پشتیبانی فنی حیاتی برای حوزههای پیشرفتهای همچون سامانههای همجوشی هستهای، پیشرانش الکترومغناطیسی فضایی، گرمایش القایی ابررسانا، فناوریهای شناوری مغناطیسی و سامانههای انتقال برق کارآمد فراهم میکند؛ حوزههایی که نیازمند میدانهای مغناطیسی بسیار قوی و پایدار هستند.
لیو فنگ، پژوهشگر ASIPP توضیح داد که این آهنربا از فناوری سیمپیچ درج ابررسانای دمای بالا بهره میگیرد که به صورت هممحور با آهنرباهای ابررسانای دمای پایین قرار گرفته و پایداری لازم را در شرایط فوقالعاده فراهم میکند.
تیم تحقیقاتی پیش از دستیابی به این عملکرد رکوردشکن، با چالشهای مهندسی متعددی روبهرو بود؛ از جمله تمرکز تنش، اثر جریانهای حفاظتی و پدیدههای جفتشدگی چندگانه میدانها در محیطهای کمدما و پرقدرت. با غلبه بر این موانع، پژوهشگران توانستند پایداری مکانیکی و عملکرد الکترومغناطیسی سیستم را به شکل چشمگیری بهبود دهند.
در جریان آزمایش، آهنربا تا ۳۵٫۱ تسلا برانگیخته شد و به مدت ۳۰ دقیقه عملکرد پایدار داشت. سپس بدون مشکل خاصی از حالت مغناطیسزدایی خارج شد و قابلیت اطمینان رویکرد جدید تأیید گردید.
آهنرباهای ابررسانا بخش حیاتی سامانههای محصورسازی مغناطیسی در دستگاههای همجوشی هستهای هستند. این دستگاهها با ایجاد «قفس مغناطیسی» پلاسما را در دماهای بسیار بالا مهار میکنند تا واکنشهای پایدار همجوشی رخ دهد.
مؤسسه ASIPP سالهاست که در زمینه تحقیقات همجوشی فعال است و توانسته تمام زنجیره مواد، تجهیزات و سامانههای ابررسانا را در داخل چین بومیسازی کند. این مؤسسه به عنوان یکی از ارکان اصلی چین در پروژه بینالمللی ITER نیز مسئولیت ساخت بخشهای کلیدی از جمله ابررساناها، کویلهای تصحیحکننده و تغذیهکنندههای آهنربایی را بر عهده دارد.
این رکورد تازه نهتنها جایگاه چین را در تحقیقات جهانی همجوشی هستهای تقویت میکند، بلکه مسیر را برای نسل جدیدی از فناوریهای پیشرفته هموار میسازد.
