جنرال لواء

سجل الفيزيائيون اليابانيون رقمًا قياسيًا جديدًا للمجال المغناطيسي الداخلي بمقدار 1200 طن


من المحتمل جدًا أن تكون الفيزياء هي أصعب فرع من فروع العلم في الاقتراب منه ، ويرجع ذلك في جزء كبير منه إلى الكم اللامتناهي من المعلومات النظرية التي يحتاج المرء إلى تعلمها من أجل الحصول على فهم قوي حتى للأساسيات.

بالطبع ، على مر السنين ، تم بذل جهود لتقديم حلول تفاعلية لفهم كيفية انسجام فروع الفيزياء معًا ، مما يساعدنا في النهاية على فهم سبب استمرار تطوير أساليب اختبار النظريات ، والتي هي في صميم جميع الفيزياء. مهم جدا.

الآن ، ابتكر الفيزيائيون في معهد فيزياء الحالة الصلبة (ISSP) ومقره جامعة طوكيو أكبر مجال مغناطيسي موجود على الإطلاق في الداخل. على وجه التحديد ، قاموا بإنشاء مجال1,200تسلا (T)، وهي وحدة لقياس شدة المجال المغناطيسي.

لوضع هذا المبلغ في المنظور الصحيح ، يمثل واحد T أكثر أو أقل100 ميكرو ثانية، وهي قفزة كبيرة من أطوال النانو ثانية التي يتم إنشاؤها بشكل عام. لتتجاوز حتى1،000 تبأي عدد كان يمكن أن يكون رائعًا ، لذا فإن الفريق مسرور جدًا بالنتائج.

كان عالم الفيزياء بجامعة طوكيو البروفيسور شيجيرو تاكياما ، الذي قاد الفريق أيضًا ، غير مقيّد في مناقشة التأثير الهائل للعمل: "عقود من العمل وعشرات التكرارات وسلسلة طويلة من الباحثين الذين جاءوا قبلي ساهموا جميعًا في تحقيقنا. شعرت بالتواضع عندما تلقيت التهنئة شخصيًا من قبل مديري مؤسسات أبحاث المجال المغناطيسي حول العالم ".

تتحد البلازما مع ضغط التدفق الكهرومغناطيسي لتحقيق نتائج مذهلة

لإنجاز هذا الإنجاز المذهل ، استخدم الفريق تقنية تسمى ضغط التدفق الكهرومغناطيسي (EFC) - وهو جهاز خاص يستخدم الضغط لتوليد نبضات كهرومغناطيسية - يتم التحكم في العملية برمتها داخل مولد ميغاغوس قوي.

"مع المجالات المغناطيسية أعلاه 1000 ت، تفتح بعض الاحتمالات المثيرة للاهتمام. يمكنك مراقبة حركة الإلكترونات خارج البيئات المادية التي تكون فيها عادة ، حتى نتمكن من دراستها في ضوء جديد تمامًا ، "علق زميل ناكامورا شوجيرو تاكياما.

يمكن أن يكون هذا البحث مفيدًا أيضًا لأولئك الذين يعملون على توليد طاقة الاندماج عن طريق حصر البلازما في حلقة كبيرة تسمى توكاماك لاستخراج الطاقة منها. يتطلب هذا مجالًا مغناطيسيًا قويًا بترتيب الآلاف من تسلا لمدة عدة ميكروثانية. هذا يشبه إلى حد كبير ما يمكن أن ينتجه أجهزتنا ".

الآثار المترتبة على الفيزياء وما بعدها

ما يشير إليه هذا هو أن عمل الفريق يفتح الإمكانيات أمام علماء الفيزياء لتحقيق المراقبة المباشرة لمجموعة كاملة من العمليات. علاوة على ذلك ، هناك أيضًا آثار متعلقة بالطاقة يجب أخذها في الاعتبار.

أوضح تاكياما أن "إحدى طرق إنتاج قوة الاندماج هي حصر البلازما - بحر من الجسيمات المشحونة - في حلقة كبيرة تسمى توكاماك من أجل استخلاص الطاقة منها". “هذا يتطلب مجالًا مغناطيسيًا قويًا بترتيب آلاف التسلا لمدة عدة ميكروثانية. هذا يشبه إلى حد كبير ما يمكن أن ينتجه أجهزتنا ".

يمكن العثور على تفاصيل حول الدراسة في ورقة بعنوان "سجل المجال المغناطيسي الداخلي بمقدار 1200 تسلا الناتج عن ضغط التدفق الكهرومغناطيسي" ، والذي نُشر في 17 سبتمبر في مراجعة الأدوات العلمية مجلة.


شاهد الفيديو: الفيزياء للثانوية العامة 2021. المحاضرة 11. القوة المغناطيسية (كانون الثاني 2022).