Ученые создали самое сильное магнитное поле
Ученые из Института физики твердого тела Токийского университета зарегистрировали самое сильное магнитное поле.
Исследователи сгенерировали сверхвысокие магнитные поля при помощи техники электромагнитного сжатия потока. "Магнитное поле — одно из фундаментальных свойств физической среды, — рассказывает ведущий автор исследования доктор Дайсуке Накамура. — Их можно контролировать с высокой точностью и напрямую взаимодействовать с электронными орбиталями и спинами; это делает их уникальными для исследований в таких областях физики твердого тела, как магнитные материалы, сверхпроводники, полупроводники, сильно коррелированные электронные материалы и прочие наноматериалы".
Это поле оказалось в 400 раз мощнее генерируемых мощными магнитами в аппаратах МРТ и в 50 миллионов раз мощнее магнитного поля Земли. Во время экспериментов на открытых пространствах достигались и более мощные магнитные поля, правда, с использованием химических взрывчатых веществ. Однако этот результат — рекорд для магнитных полей, полученных в закрытом помещении в контролируемой среде.
Исследование может открыть новые границы для физики твердого тела. Так, оно даст физикам возможность достичь «квантового предела» — условия, при котором все электроны в материале ограничены самым низким энергетическим состоянием, в котором могут проявиться экзотические квантовые феномены. "Эта работа открывает новые научные горизонты, а также расширяет границы для изучения ультравысоких магнитных полей", — объясняет доктор Накамура.
Исследователи сгенерировали сверхвысокие магнитные поля при помощи техники электромагнитного сжатия потока. "Магнитное поле — одно из фундаментальных свойств физической среды, — рассказывает ведущий автор исследования доктор Дайсуке Накамура. — Их можно контролировать с высокой точностью и напрямую взаимодействовать с электронными орбиталями и спинами; это делает их уникальными для исследований в таких областях физики твердого тела, как магнитные материалы, сверхпроводники, полупроводники, сильно коррелированные электронные материалы и прочие наноматериалы".
"Мы разработали высокоэффективный инструмент электромагнитного сжатия потока для создания мегагаусского магнитного поля, — поясняют исследователи. — И обнаружили, что эффективность преобразования электрической энергии, содержащейся в конденсаторных банках, во взрывную кинетическую энергию намного выше по сравнению с результатами, достигнутыми с предыдущими инструментами. Магнитное поле измерено зондом Фарадея отражающего типа при помощи оптического волокна — пиковое зарегистрированное значение достигло 1200 Тл".
Это поле оказалось в 400 раз мощнее генерируемых мощными магнитами в аппаратах МРТ и в 50 миллионов раз мощнее магнитного поля Земли. Во время экспериментов на открытых пространствах достигались и более мощные магнитные поля, правда, с использованием химических взрывчатых веществ. Однако этот результат — рекорд для магнитных полей, полученных в закрытом помещении в контролируемой среде.
Исследование может открыть новые границы для физики твердого тела. Так, оно даст физикам возможность достичь «квантового предела» — условия, при котором все электроны в материале ограничены самым низким энергетическим состоянием, в котором могут проявиться экзотические квантовые феномены. "Эта работа открывает новые научные горизонты, а также расширяет границы для изучения ультравысоких магнитных полей", — объясняет доктор Накамура.
Комментарии 0