Wetenschappers creëren magnetisch veld 700.000 keer sterker dan de aarde en vestigen doorbraakrecord richting kernfusie
In dit artikel:
Chinese onderzoekers van het Institute of Plasma Physics van de Chinese Academy of Sciences (ASIPP), samen met het Hefei International Applied Superconductivity Center, het Hefei Comprehensive National Science Center en Tsinghua Universiteit, hebben een volledig supergeleidende magneet gebouwd die een veld van 351.000 gauss (35,1 tesla) genereert. Dat is ruim 700.000 keer sterker dan het aardmagnetisch veld (~0,5 gauss) en overtreft het vorige wereldrecord van 323.500 gauss. De proefmagneet werd in Hefei getest en hield het extreem sterke veld dertig minuten stabiel voordat hij gecontroleerd werd gedemagnetiseerd.
De opzet combineert hoogtemperatuur-supergeleidende spoelen coaxiaal genest binnen laagtemperatuursupergeleiders, een ontwerp dat zorgt voor uitzonderlijke stabiliteit onder zware bedrijfsomstandigheden. Om het record haalbaar en betrouwbaar te maken moesten de onderzoekers technische obstakels aanpakken: het beheersen van spanningsconcentraties in supergeleidende draden, het verminderen van schermstroom-effecten die het veld kunnen verstoren, en het balanceren van thermische, magnetische en mechanische krachten (multi-veld koppeling). Door die problemen op te lossen verbeterden ze zowel de mechanische als de elektromagnetische prestaties van de installatie.
De doorbraak heeft directe implicaties voor meerdere onderzoeks- en toepassingsgebieden. Krachtige, stabiele supergeleiders zijn cruciaal voor magnetic confinement fusion, waarbij sterke magnetische kooien plasma bij honderden miljoenen graden binnensluiten — ASIPP levert ook componenten voor het internationale ITER-project. Verder kan de technologie NMR-instrumenten (belangrijk voor medische beeldvorming en chemische analyse) versneld verbeteren en toepassingen mogelijk maken op het vlak van elektromagnetische voortstuwing in de ruimtevaart, magnetische levitatie (maglev) en efficiënte energieoverdracht of inductieverwarming.
Deze prestatie is meer dan een technisch record; het toont volgens het team aan dat extreme supergeleidende magneten praktisch inzetbaar kunnen zijn en daarmee een bouwsteen vormen voor toekomstige energietechnologieën en geavanceerde wetenschappelijke instrumenten. De stabiliteit in langdurige tests en de succesvolle oplossing van complexe engineeringproblemen benadrukken dat China een voortrekkersrol speelt in supergeleidende technologieën die essentieel zijn voor de ontwikkeling van schone, grootschalige energiebronnen en andere hightech-toepassingen.