美科学家打造世界最大电磁体(图)
2008-9-18 11:00:41  新浪科技

世界上首个可重复生产100特斯拉磁通量的电磁体

　　新浪科技讯　北京时间9月17日消息，据美国MSNBC网站报道，目前，科学家建造了世界上最强大的电磁体，预计该电磁体运行数月后能够产生100特斯拉的磁通量。特斯拉是磁通量密度的国际单位，等于1韦伯/平方米。

　　该电磁体由一个1200兆焦的发电机提供电能，一旦这个电磁体被激活，这个电磁体的磁性相当于电冰箱磁体的200万倍。美国斯坦福大学科学家伊恩·费希尔说，“从我们作为一个科学团体研制探索在极端条件下材料的能力，这种电磁体在技术上实现了较大的飞越。”他指出，在一些情况下，我们需要应用一些材料用于高温超导体或其他的应用。

　　这个电磁体包含两个部分：外层部分和固体内核，外层部分是一个圆柱体，1.5米直径，高1.5米；固体内核中间有一个直径不超过8英寸的小洞。在这个小洞中插着由铜和加固银质金属丝的9个线圈，银质金属丝的直径相当于100个原子大小。美国佛罗里达州国家高磁场实验室(National High Magnetic Field Laboratory)主管格雷格·博伊宾格称，铜和银的结合将形成最坚硬的材料。据悉，这个世界上最强大的电磁体建造于美国洛斯阿拉莫斯实验室(Los Alamos National Laboratory)。

　　电磁体内置线圈产生的压力相当于200捆炸药同时爆炸，或者相当于海底压力的30倍。很少有物质能够长时间幸存于这种作用力之下，甚至包括这个电磁体。科学家们认为价值2万美元的内置线圈可在100次脉冲下运行，价值800万美元的外层部分可在10000次脉冲下运行。每次电磁体脉冲都会弯曲铜和银质金属丝，在金属上形成很小的裂痕，铜和银质金属丝加固组合会缓解脉冲对铜金属丝形成裂痕的传播和扩散。博伊宾格说，“这种结构有些像加固混凝土。”铜金属丝就像混凝土，坚固而结实，银金属丝则起到混凝土中加固钢筋的作用，提供了一定的弹性。这个电磁体现在可以产生90特斯拉的磁通量。特斯拉用于测量磁场的牵引力，1特斯拉就非常强大，地球磁场大约50微特斯拉，平均一台核磁共振成像仪(MRI)可形成0.5-1.5特斯拉。目前，科学家希望在数月之内能够使该电磁体达到100特斯拉的磁通量。

　　从理论上，这并不是世界上最强大的磁体，之前科学家论证电磁体至多可形成1000特斯拉的磁通量，但是目前研制的这个新型电磁体将是世界上第一个可再利用的100特斯拉的磁体。其他的磁体在启动时也将自我毁灭，只能使用一次，那些电磁体所形成的强大力量可导致自我分解，通常它们在启动数毫秒时就会被分解。

　　博伊宾格指出，在不摧毁状况下反复地对相同材料进行研究将帮助深入分析超导体和其他新奇材料的性质。他声称之前在实验室内进行的磁体研究将帮助制造钕磁体，该磁体可用于生产无绳电话、无线钻孔机和其他手持电设备。

　　这种新型电磁体只有在难以置信的压力下才能分解，它启动时会带来很大的噪音，博伊宾格说，“当启动这个电磁体时，整个建筑物内的人员必须撤离，电磁体会产生巨大的隆隆响声。”(魏冬)