Физики установили рекорд силы магнитного поля и взорвали лабораторию — Naked Science
4 минуты
Редакция
2

Физики установили рекорд силы магнитного поля и взорвали лабораторию

Еще на прошлой неделе японские ученые сообщили о достижении рекордной величины магнитного поля в лаборатории, но только теперь они рассказали, что рекорд завершился взрывом, и показали видеозапись катастрофы.

mzezoti3oq
©Wikipedia

Совсем недавно японские исследователи установили рекорд величины искусственно созданного магнитного поля, добившись индуктивности в 1200 Тесла — в сотни раз сильнее, чем у аппаратов МРТ, и в десятки миллионов раз сильнее глобального магнитного поля Земли. Заметим, это рекорд «для закрытых помещений»: максимум для искусственных магнитных полей в принципе был достигнут в 2001 году физиками из российского Сарова, работавшими на полигоне и достигшими 2300 Тл. Рекорд ученых Токийского университета состоялся в лаборатории — в контролируемых условиях. Впрочем, как выяснилось, авторы не до конца контролировали происходящее.

 

Издание IEEE Spectrum рассказывает о некоторых деталях эксперимента, завершившегося серьезными разрушениями в лаборатории. В самом деле, саровские исследователи использовали взрывы тротила, чтобы сжать мощное магнитное поле, добиться его максимальной величины и, зафиксировав событие, навсегда попрощаться с оборудованием. В отличие от них, японские ученые использовали электромагнитное сжатие, позволившее около 40 миллисекунд удерживать рекордный уровень.

 

Для этого они использовали упрочненную проводящую катушку из стали, создававшую сравнительно слабое (3,2 Тл) магнитное поле — примерно как в томографе. Внутрь ее помещалась тонкая медная трубка-«лайнер». Катушка соединялась с конденсаторами, способными накапливать до 5 МДж энергии и моментально разряжать их, пропуская через нее ток величиной в 40 миллионов ампер. Это вызвало появление в ней магнитного поля, направленного против исходного, а взаимодействие полей заставило тонкостенную трубку буквально схлопнуться на скорости в десятки тысяч километров в секунду и сжать ее магнитное поле.

 

©University of Tokyo, IEEE Spectrum

 

Для большей безопасности эксперимент проводили в помещении со стальными стенами, рассчитанными на энергии вплоть до 700 Тл, а срабатывание конденсаторов запускали при накопленных 3,4 МДж. Однако и этого оказалось в избытке: в момент максимального сжатия магнитное поле лайнера достигло 1200 Тл. Как только сжатие остановилось, силовые линии магнитных полей перезамкнулись, разрушив медную трубку, стальную катушку и сорвав с петель стальную дверь. «Я вообще этого не ожидал, — рассказал IEEE Spectrum один из авторов работы Сёдзиро Такеяма (Shojiro Takeyama). — В следующий раз сделаем клетку прочнее».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

4 часа назад
8 минут
Мария Азарова

Как показали авторы нового исследования, белок GATA6 участвует в регуляции волосяных фолликулов и может стать мишенью при лечении акне.

Вчера, 14:56
5 минут
Ольга Иванова

Международная группа ученых реконструировала события крупнейшего вымирания в истории Земли — пермско-триасового — и назвала ключевой, по ее мнению, фактор, который привел к катастрофе.

Позавчера, 12:21
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

Вчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария

Матвей Исаенко
06.08.2020
-
0
+
Индуктивность – характиристика катушек, измеряется в Генри (Гн), магнитная индукция – характиристика магнитного поля, измеряется в Тесла (Тл). У вас какая-то ерунда написана: "добившись индуктивности в 1200 Тесла"
27.09.2018
1
"Однако и этого оказалось в избытке" Вообще-то эта фраза в конце статьи означает, что тех мер, что были приняты, было достаточно и для более суровых условий, а смысл же должен был быть совершенно противоположным, ведь мер сдерживания не было достаточно. То есть банально "этого оказалось недостаточно".
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: