Вверх
Самый большой сверхпровоящий магнит. Что такое сверхпроводящие магниты?
Касс!ная физика на Youtube

Фильмы об ученых
Фильмы об ученых

Научные игры
Научные игрушки

Азбука физики
Азбука физики

Викторины
Викторины

Парадоксы
Парадоксы

Простые опыты
Простые опыты

BHИMAHИE!!! Тeмы "ЦOP 7-9 клacc к уроку" ecть в фopмaтe PDF!
Возможный вариант просмотра SWF-файлов: скачать адобовский флэш-плейер flashplayer_32 по ссылке скачать. Установить его на рабочий стол компа (или закачать его на флэшку и подключить ее к компу). Далее сохранить нужный ЦОР со страниц нашего сайта и просто открыть его.
Приятного просмотра!

Самый большой сверхпровоящий магнит. Что такое сверхпроводящие магниты?

В Европейском центре ядерных исследований в ноябре 2006 года было произведено первое включение на номинальной мощности самого большого из когда-либо строившихся сверхпроводникового магнита, названного из-за формы Бочечным тороидом. Новое устройство будет обеспечивать мощное магнитное поле в новой установке по разгону частиц.

Устройство ATLAS был охлаждён до -269°C в течение шести недель в июле-августе 2006 года. После этого к нему начали поэтапно подводить энергию, и к 9 ноября 2006 года детектор "накопил" 21000 ампер, что на 500 ампер больше необходимого значения.

После этого подача тока была приостановлена, и энергия в 1,1 Гдж была безопасно рассеяна, подняв температуру магнита до 218°C.

Магнит состоит из восьми сверхпроводящих пружин шириной в 5 м и длинной в 25 м. Каждая из них имеет форму скруглённого прямоугольника и весит 100 тонн. Все детали изготовлены с точностью до миллиметра.





Что такое сверхпроводящие магниты?

С помощью постоянных магнитов невозможно создать сильные магнитные поля, для этого используют обычно электромагниты (катушка с сердечником). С 1930 годов при использовании электромагнитов для получения сильных магнитных полей стали использовать даже водяное охлаждение электромагнита. Однако создание магнитных полей с напряженностью в десятки тысяч эрстед стало возможным лишь с использованием явления сверхпроводимости. Так началась эра сверхпроводящих магнитов - электромагнитов, в которых ток, создающий магнитное поле, протекает по сверхпроводнику.

Конструкция сверхпроводящего магнита намного сложнее, чем обычного электромагнита. Связано это с тем, что состояние сверхпроводимости металла можно достичь лишь в условиях запредельно низких температур. В сверхпроводящих магнитах в качестве обмоточного провода применяют сверхпроводники II рода, которым для достижения состояния сверхпроводимости требуется сильное охлаждение. Работающий сверхпроводящий магнит обычно помещают в жидкий гелий,температура которого всего 4,2°K. Сверхпроводящие провода сильно отличаются от тех, что применяются в электрических бытовых устройствах.

Сверхпроводящие проволочки-жилки (чаще из ниобий-титановые сплавов, которые обладают достаточной для изготовления проводов пластичностью), которые должны иметь диаметр менее 0,1 мм, располагаются в медной матрице. Пучок тоненьких сверхпроводящих жилок покрывается медью и скручивается относительно продольной оси провода, затем эта операция проделывается с полученными более толстыми жилками и т.д. Общее число собственно сверхпроводящих жилок в сечении провода достигает десятков и сотен тысяч! В очень крупных сверхпроводящих магнитах сверхпроводящий провод по всей длине дополнительно охлаждают жидким гелием, для чего в медной матрице оставляют специальные каналы.

Сильные магнитные поля сверхпроводящих магнитов необходимы прежде всего при проведении исследований. Например, в установке «Токамак», предназначенной для получения и исследования плазмы при высоких температурах и плотностях. Из сверхпроводящих магнитов построены и магнитные системы новых ускорителей элементарных частиц. Сверхпроводящие магниты используются в медицинских ЯМР-томографах. Применения сверхпроводящих магнитов весьма разнообразны, возможно, что в ближайшем будущем именно сверхпроводящие устройства станут основными источниками магнитных полей в технике.









Знаете ли вы?

Вполне возможно

Пьер Кюри, как и многие другие ученые, нередко до такой степени сосредоточивался на своих мыслях, что казался очень рассеянным. Как-то раз хозяйка пансионата, увидев, с каким аппетитом обедает Пьер, спросила, вкусно ли приготовлен бифштекс.

«Разве это был бифштекс? — спросил ученый. А потом успокаивающе добавил: Хотя вполне возможно!..»



По следам "английских ученых"

  • Можно ли вскипятить воду звуком?

    Если у вас в доме вдруг пропало электричество, не работает электрический чайник, плита, и кончились спички, но зато вопреки всему во всю силу гремит музыка, давайте зададимся вопросом: можно ли вскипятить воду, используя звук? Насколько это реально?
Новости

Задачи Г. Остера
Задачи Григория Остера

Это интересно
Интересная физика

История техники
История техники

Физика детям
Физика для детей

Знаете ли вы
Знаете ли вы

История физики
История физики

Вопросы-загадки
Вопросы-загадки

Мысли вслух
Мысли вслух

Этюды об ученых
Ученые-физики

Есть вопросик
Ответы на попросы по физике

Его величество
Все о человеке





Как сдавать экзамены?
Тактика тестирования
Знаешь ли ты себя?
На урок

Класс!ная физика для любознательных

Презентации и диафильмы по физике