Tokyo üniversitesi’nde araştırma yapan bilim insanları en güçlü mıknatısı yaparken laboratuvarı havaya uçurdular.
Tokyo Üniversitesi’nden bilim insanları bugüne kadarki en güçlü mıknatısı yaparken patlayacağını zaten biliyorlardı, tahmin edemedikleri şeyse rekor seviyede bir manyetik alan oluşacağıydı.
Manyetik alan tesla birimiyle ölçülüyor ve bu deneyde tam 1200 tesla ‘ya ulaştılar ki bu MR’dan (manyetik rezonans görüntüleme) 400 kat daha güçlü bir değer.
Araştırma ekibi lideri Takeyama 1000 teslanın üzerindeki manyetik alanın bize ilginç şeyler gösterebileceğini söyledi ve şunları ekledi: “Elektronların hareketlerini maddenin dışından gözlemleyebiliriz ve bu sayede onları farklı bir şekilde inceleyebilir ve yeni cihazlar üretebiliriz.
Ayrıca bu araştırma füzyon enerjisi üretiminde çalışanlara da faydalı olabilir.”
Araştırmacılar EMFC (elektromanyetik akı sıkıştırma) isimli bir yöntem kullandılar. Cihazı ve bir sıra kapasitöre bağladılar ve 3.2 tesla manyetik alan ürettiler. Sonuç olarak çok büyük bir enerji (3.2 megajoule) ortaya çıkmış oldu.
Kapasitörler manyetik alanı küçük bir alana sıkıştırdı ve kısa bir süre sonunda oluşan şok dalgası cihazı parçaladı.
Araştırmacılar bunun 700 tesladan sonra olmasını beklerken 1200 değerinden sonra gerçekleştiğini görünce çok şaşırmışlardı.
Sistem Nasıl İşliyor?
Bir dizi bobin, 3.2-T güçlü veya bir MRI’da deneyimlediğiniz şeye kabaca eşdeğer bir statik manyetik alan üretir. Bu alanın merkezinde, tam olarak şarj edildiğinde 5 megajul depolayabilen bir kapasitöre bağlı tek bir bobin bulunur. Bu “ana bobinin” içinde astar denilen şey bulunur. Bu, 12 santimetre çapında ve sadece 1,5 milimetre kalınlığında hafif bir bakır borudur.
Komut verildiğinde, kapasitörler şarjlarını 480 ayrı kablo aracılığıyla ana bobine bırakır. Ortaya çıkan akım, mikrosaniyede şaşırtıcı bir şekilde 0,4 milyon amperde artar ve yaklaşık 4 MA’de zirveye ulaşır.
Bu yoğun akış, astarın içinde karşı akım oluşturan bir manyetik alan oluşturur. İki akım birbirini iten manyetik alanlar üretir. Bununla birlikte, ana bobin, nispeten kalın ve yoğun şekilde güçlendirilmiş bakır kaplı çelik bir halkadır ve astar ise folyodur. Bunun sonucunu az çok tahmin edebilirsiniz.
Kütle ataletindeki farklılık nedeniyle, astar içeriye doğru patlıyor. Bunu yaparken 3.2 T alanını sıkıştırır, böylece astar en küçük olduğunda içindeki manyetik alan 1200 Tesla’ya ulaşır.
Patlamanın videosunu izlemek isterseniz:
Çeviren: Özgül BAYTEKİN
