Китайські вчені активували магніт, що в 700 000 разів сильніший за магнітне поле Землі.

Вчені з Китаю запустили магніт, який у 700 000 разів потужніший за магнітне поле Землі

28 січня 2026 року вчені в Пекіні оголосили про новий рекорд для повністю надпровідного дослідницького магніту, призначеного для спільного використання. Пристрій досяг індукції 35,6 тесла (близько 356 000 гаусів) у центрі магніту, при цьому ширина корисного отвору склала 35 міліметрів.

Дослідники підкреслили, що це поле більш ніж у 700 000 разів сильніше за магнітне поле Землі та приблизно у 12–24 рази потужніше, ніж у лікарняного томографа МРТ. Однак ця рекордна величина – лише частина справи, зазначає Econews.

Надпровідність – це властивість деяких матеріалів проводити електричний струм без втрат енергії після охолодження нижче критичної температури, що дозволяє потужним магнітам функціонувати без зайвих витрат енергії у вигляді тепла.

Простими словами, це робить тривалі експерименти більш зручними, оскільки системі не потрібно постійно боротися з витратами на електроенергію.

Наскільки потужні 35,6 тесла

Магнітні поля вимірюються в теслах, але багато читачів краще знають про гауси. Один тесла дорівнює 10 000 гаусів, тоді як магнітне поле Землі на поверхні становить близько половини гауса, а магніт на холодильнику – приблизно 100 гаусів.

Поле цього нового магніту знаходиться в діапазоні, з яким ви навряд чи зіткнетеся поза спеціалізованими лабораторіями.

Найближче повсякденне порівняння – це апарат МРТ, тунельний сканер, що використовується в лікарнях. Багато клінічних систем МРТ працюють на рівні 1,5 тесла, а деякі системи з сильнішим полем – на рівні 3 тесла, при цьому дослідницькі сканери під суворим контролем досягають вищих показників.

Саме тому стрибок у діапазоні середніх 30 тесла вважається інструментом зовсім іншого класу.

Магніт, призначений для спільного використання

Цей пристрій описується як “користувацький магніт” – термін, що використовується в лабораторіях для позначення спільного обладнання, на яке можуть подавати заявки запрошені дослідники.

Його протестували на базі Синергетичної користувацької установки екстремальних умов – платформи, створеної для підтримки експериментів, що вимагають надзвичайно сильних магнітних полів.

В офіційному оголошенні підкреслили, що вигоду від цього отримають як внутрішні, так і міжнародні наукові групи.

Кампус розташований у Наукограді Хуайжоу, приблизно за 59,5 кілометра від центру Пекіна. Керівництво об’єкта повідомило, що з моменту початку дослідної експлуатації у 2022 році тут вже проводилися експерименти інститутів з 11 країн.

У повідомленні також описується конкурсний процес подання заявок, який надає схваленим командам безкоштовний доступ для запланованих сесій. Така схема перетворює рекордний магніт на суспільний ресурс, що більше нагадує бронювання часу на телескопі, ніж купівлю лабораторного обладнання.

Надпровідники простими словами

Надпровідність недарма називають “електрикою без тертя”. У звичайному дроті рухомі електрони втрачають енергію у вигляді тепла при зіткненні з атомами, але надпровідники можуть уникнути цього, як тільки вони стають достатньо холодними. Менше нагрівання означає, що інженери можуть подавати більш високі струми, а високий струм створює сильніші магнітні поля.

Рекордна система використовує внутрішній магніт, виготовлений з високотемпературного надпровідника, розміщений усередині більш традиційного надпровідного зовнішнього магніту.

У статті, опублікованій у лютому 2026 року в журналі ScienceDirect, описується використання REBCO – стрічкового матеріалу, який може продовжувати роботу в сильніших полях, ніж старі надпровідники. Якщо це нагадує встановлення двигунів один на інший, то частка правди тут є. Ви підсилюєте серцевину, щоб підвищити підсумкове поле.

Стабільність, що вимірюється днями

Багато надвисоких магнітних полів створюються у вигляді імпульсів, які тривають лише мить, що обмежує можливості вимірювань.

Ло Цзяньлінь з Інституту фізики пояснив, що цей магніт може утримувати своє максимальне поле понад 200 годин (більше восьми днів), а варіанти вимірювань “значною мірою задовольняють потреби дослідницької спільноти”. У тому ж звіті згадуються такі інструменти, як ядерний магнітний резонанс – метод, споріднений з МРТ, який дозволяє вченим зчитувати молекулярну структуру з більш високою деталізацією.

Що це дає в реальному житті? Час для повторення експерименту, перепровірки несподіваного результату та проведення більш тривалого сканування без поспіху з даними. У науці саме за такою терплячістю часто й ховаються відкриття.

Хто його створив і що буде далі

Магніт розробили в рамках співпраці, при цьому Інститут електротехніки очолив проектування та інтеграцію, а окрема група фізиків зосередилася на моніторингу та прецизійних вимірюваннях.

Ван Цюлян зазначив, що робота стикається з “інженерними вузькими місцями”, і охарактеризував наступну мету як “прагнення до 40 тесла” поряд із зусиллями щодо розширення отвору та зниження експлуатаційних витрат.

Ці цілі можуть здаватися поступовими, але саме вони визначають, чи зможе більша кількість дослідників реалістично використовувати подібну машину.

Наступний важливий етап – це не лише вищі показники, а й більша кількість корисних годин. У повідомленні для об’єкта від березня 2026 року описуються два вікна для подання заявок щороку, після чого схвалені команди резервують час для експериментів на багатьох станціях.

Іншими словами, вплив магніту вимірюватиметься результатами, які він принесе, а не рекордом, який він встановив.

Як це вписується в глобальну гонку магнітів

Цей новий рекорд встановлено для повністю надпровідного магніту користувача, а не для найсильнішого стійкого поля будь-якого типу. Щодо загальних стійких магнітних полів, то гібридний магніт у Хефеї створив 45,22 тесла (близько 452 200 гаусів) 12 серпня 2024 року шляхом поєднання резистивної вставки з надпровідним зовнішнім магнітом. Цей контекст має значення, оскільки різні конструкції магнітів оптимізуються під різні цілі.

У Національній лабораторії високих магнітних полів США гібридний магніт на 45 тесла поєднує в собі надпровідний магніт на 11,5 тесла з резистивним магнітом на 33,5 тесла. Фахівці лабораторії зазначили, що резистивна частина споживає близько 33 мегават енергії та потребує близько 15 141 літра охолоджувальної води на хвилину.

Повністю надпровідні магніти прагнуть зменшити ці масштаби, але зробити це, зберігаючи стабільність, – найскладніша частина. Саме тому результат у 35,6 тесла привертає до себе увагу.

Схожі публікації
2 коментарів
  1. Денис Коваленко каже

    Вражає, як швидко наука рухається вперед. Такі магніти відкривають нові горизонти для досліджень і технологій, особливо у медицині та енергетиці. Чекаю на практичні застосування цього прориву.

    1. Олександр Гончар каже

      Дякую за ваш коментар! Справді, такі магніти можуть революціонізувати медицину, енергетику та матеріалознавство. Практичні застосування вже в розробці, і найближчими роками ми побачимо значний прогрес у цих сферах.

Залишити відповідь