La Cina ha recentemente stabilito un nuovo record mondiale creando il magnete resistivo più potente al mondo, superando di poco il precedente record detenuto dagli Stati Uniti. Questo nuovo magnete è in grado di generare un campo magnetico di 42,02 tesla, oltre 800.000 volte più potente del campo magnetico terrestre. Il record precedente, di 41,4 tesla, era stato raggiunto dal Laboratorio Nazionale dei Campi Magnetici (NHMFL) degli Stati Uniti a Tallahassee, Florida, nel 2017.
Questo traguardo rappresenta un significativo passo avanti che potrebbe portare a futuri progressi tecnologici e medici. Il magnete è ospitato presso il Laboratorio ad Alto Campo Magnetico (CHMFL) degli Istituti di Scienze Fisiche dell’Accademia Cinese delle Scienze di Hefei, dove ha raggiunto questo straordinario livello il 22 settembre.
Il costante campo magnetico ad alto livello è uno strumento sperimentale potente che permette agli scienziati di manipolare le proprietà della materia e di esplorare nuovi fenomeni e leggi fisiche. Esistono tre tipi principali di magneti ad alto campo costante utilizzati in tutto il mondo: i magneti resistivi, i magneti superconduttori e i magneti ibridi, che combinano le caratteristiche dei primi due.
Secondo Kuang Guangli, direttore accademico del CHMFL, le differenze tra questi tipi di magneti possono essere paragonate a una partita di tennis da tavolo. I magneti resistivi e i magneti superconduttori sono entrambi considerati “maestri singoli”, mentre i magneti ibridi sono come “combinazioni di doppio misto”, come ha spiegato Kuang.
I magneti resistivi, costituiti da fili metallici avvolti, rappresentano una tecnologia più tradizionale e diffusa. Sebbene i magneti ibridi possano generare campi magnetici più potenti, non sono in grado di mantenerli per periodi prolungati come i magneti resistivi. Questi ultimi sono anche più flessibili e possono essere attivati più rapidamente, offrendo maggiore versatilità ai ricercatori.
Tuttavia, i magneti resistivi producono più calore rispetto ai magneti ibridi o superconduttori, che, sebbene generino campi magnetici meno potenti, sono più efficienti dal punto di vista energetico e richiedono temperature più basse per funzionare. Per raggiungere il record di generazione di campo magnetico, il nuovo magnete ha consumato 32,3 megawatt di elettricità, equivalente a caricare circa 538 batterie di Tesla Model 3 da vuote a piene in un’ora, secondo Nature.
I campi magnetici così intensi possono aprire la strada a nuove tecnologie come la metallurgia elettromagnetica, la sintesi di reazioni chimiche e l’utilizzo della risonanza magnetica nucleare in campo medico. Un’area di ricerca promettente resa possibile dai campi magnetici costanti ad alto livello è quella dei superconduttori, materiali in grado di trasportare correnti elettriche senza dissipare calore a basse temperature.
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