Наука не останавливается ни на миг. Если европейский ученый отдыхает после напряженного дня, то американскому ученому только предстоит такой день выдержать. Ежедневно создаются новые инструменты и приспособления для воплощения идей ученых, иногда кажущихся странными на первый взгляд. Но речь не о чудачествах.
Надежные инструменты важны для всех, для докторов, строителей, механиков, моряков и космонавтов. Не исключение и ученые-физики. Ведь многие процессы в их экспериментах нуждаются в применении сложнейшего оборудования, которое, в свою очередь, является плодом научных достижений. Наука творит для науки. Исследователи работают для коллег.
Восемь таких исследователей потратили много месяцев упорной работы, чтобы создать и испытать самый мощный в мире электромагнит HFM (high field magnet). Этот необходимый инструмент для многих отраслей физики, по предварительным расчетам, должен был генерировать постоянное магнитное поле силой в 25 Тесла и потреблять при этом не более 4-х мегаватт электроэнергии. Проведенные 16 октября 2017 г. испытания приятно удивили группу создателей, возглавляемую доктором Питером Смеибидлом из научного центра HZB в Берлине. Их «детище», построенное по гибридной схеме, сумело сгенерировать силу магнитного поля в 26Тесла при меньшем потреблении тока от расчетного.
Вместе с берлинской группой разработчиков, в создании нового гибридного метода, работали специалисты из Таллахасси, штат Флорида, США. Национальная лаборатория сильных магнитных полей (NHMFL) разработала метод, который предусматривает использование обычной магнитной катушки со сверхпроводящей, включаемых последовательно.
Испытанный магнит-гигант сможет сослужить хорошую службу ученым в области квантовой физики. Ведь для их исследований, очень часто, нужно использовать чрезвычайно сильные магнитные поля. Достигнутая мощность магнитного поля в более чем 20 Тесла, позволяет некоторым новым видам материи, таким как высокотемпературные сверхпроводники, миновать фазовые переходы на пути к новому агрегатному состоянию.
Испытательный процесс состоял из нескольких отдельных этапов и, не смотря на немецкую скрупулезность, этапы испытаний не проходили полностью гладко. Первоначальное тестирование агрегатов выявило ряд проблем в областях электропитания и давления охладительной системы.
Поэтапное тестирование позволило проанализировать недочеты и устранить их. Так были заменены, или добавлены более мощные, клапаны охладительной системы. Усовершенствованная система криогенного охлаждения позволила при основном испытании выйти на рабочую силу тока в 20 000 ампер. результаты испытаний превзошли ожидания создателей, однако сверхмощный электромагнит нового поколения HFM (high field magnet) требует ряда дополнительных тестов. Проведение окончательного тестирования, перед запуском электромагнита в работу, планируется закончить к новому 2015 году.
Ряд научных организаций мира озвучили свою заинтересованность в использовании электромагнита HFM в своих проектах. Научный центр HZB в Берлине принимает предварительные заявки и ведет ряд переговоров по интересным проектам, способным кардинально изменить обстановку в научном мире.
