Magnety patria medzi tie „obyčajné zázraky“, ktoré nás fascinujú už od detstva. No zatiaľ čo doma ich používame len na chladničke, vedci v USA ich skúmajú na hranici možností fyziky – a práve tam sa zrodilo najsilnejšie magnetické pole, aké kedy na Zemi existovalo. Na tému upozornil portal IFL Science.

Magnety, ktoré sa takmer samé zničia

Najsilnejšie umelé magnetické pole na svete dnes vzniká v laboratóriu MagLab v Tallahassee na Floride. Ich pulzný magnet dokáže vytvoriť pole s intenzitou až 100 tesla, čo zodpovedá približne 1 000 000 gaussov. Pre porovnanie – magnet na chladničke má len okolo 0,001 tesla a magnet v automobilovom šrote približne 1 tesla.

Takéto pole však nevzniká len tak. Magnet musí byť chladený na -198 °C, aby sa zabránilo jeho roztaveniu pri extrémnej elektrickej záťaži. Napája ho štvorkombinácia elektrických obvodov s výkonom až 1,4 gigawattu, teda rovnakým, aký má stredne veľká elektráreň.

Magnetické pole Zeme. NASA

Keď experiment skončí výbuchom

Niektoré experimenty však idú ešte ďalej – a doslova končia explóziou. Vedcom sa už podarilo vytvoriť polia s hodnotami až 1 200 tesla (12 miliónov gaussov), no len na zlomok sekundy, pretože tlak a teplo okamžite zničili zariadenie.

Rekord drží ruský tím z roku 2001, ktorý dosiahol až 2 800 tesla, pričom experiment skončil dramatickým výbuchom celého systému.

„Pri magnetických poliach nad 1 000 tesla môžeme pozorovať správanie elektrónov mimo ich bežného prostredia,“ vysvetlil fyzik Shojiro Takeyama z Tokijskej univerzity. „Otvára to nové možnosti pre výskum elektronických zariadení či dokonca pre vývoj fúznych reaktorov.“

Prečo to vôbec robíme?

Extrémne magnetické polia umožňujú vedcom skúmať hmotu v podmienkach, ktoré inak neexistujú – napríklad v jadre planét alebo pri kolízii hviezd. Pomáhajú tiež pochopiť správanie supravodičov, kvantových častíc či plazmy, čo je kľúčové aj pre vývoj čistej energie budúcnosti.

Zatiaľ čo magnetické pole Zeme dosahuje len 0,25 až 0,65 gaussov, laboratórne experimenty prekonávajú tieto hodnoty miliónkrát. No aj tu platí fyzikálny paradox – čím silnejší magnet vytvoríme, tým väčšie riziko, že sa v momente svojho vzniku sám zničí.

Vedci z MagLabu preto musia hľadať rovnováhu medzi výkonom a stabilitou. Ich cieľom je dosiahnuť čo najvyššiu silu po čo najdlhší čas bez výbuchu – a tým sa priblížiť hranici, kde sa magnetizmus mení na čisté šialenstvo.

Čítajte viac z kategórie: Novinky