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

Нова розробка пекінських інженерів здатна кардинально змінити правила гри.

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 гас) у центрі магніту, при цьому ширина корисного отвору склала 35 міліметрів.

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

Надпровідність – це здатність певних матеріалів проводити електричний струм без втрати енергії після того, як вони охолоджуються нижче критичної температури, що допомагає потужним магнітам працювати без марного розсіювання великої кількості енергії у вигляді тепла.

Простими словами, це дозволяє зробити тривалі експерименти більш практичними, оскільки системі не доводиться постійно боротися з власними рахунками за електроенергію.

Наскільки сильні 35,6 тесла

Магнітні поля вимірюються в теслах, однак багато читачів краще знайомі з гаусами. Один тесла дорівнює 10 000 гаусів, тоді як поле Землі біля поверхні становить близько половини гауса, а магніт на холодильнику – близько 100 гаусів.

Поле цього нового магніту знаходиться в тому діапазоні, з яким ви просто не зіткнетеся за межами спеціалізованих лабораторій.

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

Саме тому стрибок у діапазон середніх 30 тесла розглядається як інструмент зовсім іншого класу.

Магніт, створений для спільного використання

Цей пристрій описується як "користувацький магніт" – лабораторний термін для позначення спільного обладнання, на використання якого 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 мають отримати як внутрішні, так і міжнародні наукові групи.

Кампус розташований у Наукограді Хуайжоу, приблизно за 59,5 кілометра від центру Пекіна. Керівництво об'єкта заявило, що з моменту початку дослідної експлуатації у 2022 році тут уже 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 схоже на бронювання часу на телескопі, ніж на купівлю лабораторного гаджета.

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 саме 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 підняти 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 вказується на 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 побудував і що буде далі

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

Ван Цюлян заявив, 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 здатися поступовими, але саме вони визначають, чи зможе більша кількість дослідників реалістично використовувати подібну машину.

Наступний важливий рубіж – це не просто вищі показники, а 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.

Раніше УНІАН повідомляв, що Китай вперше у світі випробував літак, що працює на водні.

Вас також можуть зацікавити новини: