Yapon fiziklari rekord kuchlanishga ega magnit maydoni hosil qilishdi va laboratoriyani portlatib yuborishdi

«Review of Scientific Instruments» jurnalida maʼlum qilinishicha, Tokio Universiteti fiziklari Shojiro Takeyama hamda Daysuke Nakamura boshchiligidagi ilmiy guruh fan tarixida rekord kuchga ega magnit maydoni hosil qilishga muvaffaq boʻlishgan.

Magnit maydoni – fizik muhitning fundamental xossalaridan biri boʻlib, elektron orbitallar va spinga toʻgʻridan-toʻgʻri taʼsir qilish orqali, magnit maydon kuchlanganligini oʻta katta aniqlikda nazorat qilish mumkin. Qattiq jism fizikasi, nanomateriallar, magnit materiallari, oʻta oʻtkazuvchanlik va yarimoʻtkazgichlar fizikasi sohalaridagi tadqiqotlarda magnit maydoni orqali tajribalarning ahamiyati beqiyos.

Tadqiqotchilar rekord induksiyali magnit maydon hosil qilish uchun, oqimni elektromagnit siqishga asoslangan oʻta samarador yangi usul ishlab chiqishganini eʼlon qilishgan. Tajriba asnosida, optik tola yordamida akslantiruvchi turdagi Faradey zondi orqali eng choʻqqi induksiya qayd etilgan va u 1200 teslaga teng boʻlib chiqqan! Maʼlumot uchun, ushbu qiymat, sayyoramiz – Yerning magnit maydonidan 50 million marta kuchli va tibbiyot muassasalarida uchratadigan MRT uskunalari hosil qiladigan magnit maydonidan esa 400 marta kuchlidir.

Shuni aytib oʻtish kerakki, fiziklar avval bundan ham katta kuchga ega magnit maydonlarini hosil qilishga muvaffaq boʻlishgan. Lekin, oʻsha tajribalarning hammasi ochiq sharoitda oʻtkazilgan boʻlib, yapon olimlarining rekordi esa yopiq inshootda olingan eng yuqori koʻrsatkichdir. Boz ustiga, yaponlar bunday yuqori kuchlanganlikni nazorat ham qila olishadi (avvalgi rekordlarga jarayonni boshqarib boʻlmaydigan usullar orqali erishilgan edi). Yapon olimlari bunday yuqori induksiyaga ega magnit maydonini 40 millisekund mobaynida ushlab tura olishgan.

Bundayin katta kuchga ega magnit maydoni hosil qilish uchun, Nakamura va Takeyama bardoshliligi 700 teslaga moʻljallangan maxsus poʻlat quti koʻrinishidagi xonacha tayyorlashgan. Uning ichida esa, mustahkamlangan poʻlatdan tayyorlangan va nisbatan past induksiya (3,2 tesla) hosil qiladigan temir oʻzakli gʻaltak joylashtirilgan. Gʻaltak 5 megajoul energiya gʻamlay oladigan va bir lahzaning oʻzida razryadlana oladigan kondesatorlar bilan ulangan. Kuchlanish berilgan mahalda kondesatorlar orqali 40 million amper tok kuchiga ega tok oʻtgan. Bu esa, gʻaltakda boshlangʻich magnit maydoniga qarama-qarshi magnit maydoni hosil boʻlishiga olib kelgan va hosil boʻlgan oʻta kuchli magnit maydonlari bir-birini siqib, uygʻunlashib ketgan. Natijada gʻaltak va unga ulangan boshqa konstruksiyalar parchalanib ketgan.

Albatta, yapon olimlarining oʻzi tajribalarining oxiri laboratoriyaning portlashi bilan yakunlanganini aytishgani yoʻq. Bu tafsilotdan ilmiy jamoatchilik IEEE Spectrum nashri orqali Youtube platformasida paydo boʻlgan video orqali xabar topishgan. Portlash natijasida detallar chor atrofga soniyasiga bir necha oʻn ming kilometr tezlik bilan uchib ketgani koʻrinadi.