Trung Quốc tạo kỳ tích chưa từng có trong lịch sử Trái đất
Đây được coi là bước ngoặt công nghệ với tiềm năng ứng dụng vào nhiều ngành công nghiệp chiến lược, đồng thời khẳng định vị thế nghiên cứu của Bắc Kinh.
Một nhóm nhà khoa học Trung Quốc vừa lập kỷ lục thế giới khi tạo ra từ trường siêu dẫn ổn định đạt 35,1 tesla – mạnh gấp khoảng 700.000 lần từ trường Trái Đất.
Thành tựu này mở ra tiềm năng ứng dụng rộng lớn trong nhiều lĩnh vực như đẩy điện từ hàng không vũ trụ, truyền tải điện năng, chẩn đoán hình ảnh y khoa (MRI), nhiệt hạch và tàu đệm từ (maglev).
Theo đó, nam châm siêu dẫn hoàn toàn do Viện Vật lý Plasma thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) phát triển đã vận hành ổn định trong 30 phút trước khi được khử từ an toàn.
“Điều này chứng minh tính tin cậy của giải pháp kỹ thuật và tạo nền tảng quan trọng để tiến hành nhiều thí nghiệm mẫu dưới điều kiện 35,1 tesla”, CAS cho biết. Tesla (T) là đơn vị quốc tế về mật độ từ thông, hay cường độ của từ trường.
Để dễ hình dung, từ trường Trái Đất chỉ khoảng 0,00005 tesla, trong khi nam châm siêu dẫn trong máy MRI đạt khoảng 3 tesla.
Kỷ lục mới này được thiết lập nhờ sự phối hợp của các nhà khoa học từ Trung tâm siêu dẫn ứng dụng quốc tế Hợp Phì, Viện nghiên cứu năng lượng thuộc Trung tâm khoa học quốc gia Hợp Phì và Đại học Thanh Hoa.
So với các loại nam châm khác có thể tạo ra từ trường mạnh hơn nhưng kém ổn định, nam châm siêu dẫn hoàn toàn có lợi thế về độ bền và tổn hao điện năng tối thiểu.
Trước đó, kỷ lục thế giới cho nam châm siêu dẫn hoàn toàn là 32,35 tesla do CAS và Đại học Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc thiết lập năm 2019. Năm 2017, Phòng thí nghiệm Từ trường Cao Quốc gia của Mỹ từng chế tạo nam châm đạt 32 tesla.
Theo CAS, giới hạn trên của nam châm siêu dẫn nhiệt độ thấp là khoảng 23 tesla – nền tảng cho công nghệ MRI. Để đạt mức cao hơn, các nhà nghiên cứu kết hợp nam châm nhiệt độ thấp với nam châm nhiệt độ cao đặt ở trung tâm để tăng cường từ trường.
Thành công mới nhất đạt được nhờ cải thiện độ ổn định cơ học, hiệu suất điện từ và khắc phục các thách thức như tập trung ứng suất và tương tác đa từ trường.
CAS cho biết bước đột phá này sẽ hỗ trợ những lĩnh vực mũi nhọn như hệ thống từ trường nhiệt hạch, đồng thời thúc đẩy thương mại hóa các thiết bị như máy cộng hưởng từ hạt nhân, dùng để phân tích cấu trúc phân tử.
Theo SCMP
