סביבה

המגנט החזק ביותר בעולם: תכונות, תכונות ומאפיינים

תוכן עניינים:

המגנט החזק ביותר בעולם: תכונות, תכונות ומאפיינים
המגנט החזק ביותר בעולם: תכונות, תכונות ומאפיינים
Anonim

בעולמנו ישנם דברים רבים ושונים אשר למקורם יש הסבר מדעי לחלוטין. אך למרות זאת, הם עדיין גורמים להרבה מחלוקת ועניין אדיר בקרב אנשים רבים. אחד הנושאים הכואבים הללו הוא השימוש במגנטים החזקים ביותר. ישנם מגנטים רבים בעולם שכל אחד מהם ייחודי בדרכו שלו. אבל מי מהם הוא החזק ביותר?

Image

כוכב מגנט יוצא דופן וחזק

כוכב נויטרונים מגנטי הנקרא משחזר הגמא בין השנים 1806-20 הוא האובייקט המגנטי החזק ביותר ביקום. זה מדכא כוח מגנטי מספיק כדי להאט את הקטר מרבע מיליון מיילים (השביל מכדור הארץ לירח).

כרגע התגלו רק עשרה חפצים חריגים כאלה. עם שדה מגנטי של 100 מיליארד טסלה, הכוכב מכפיל את כדור הארץ. השדה המגנטי של כדור הארץ הוא 0.00005 טסלה. אין זה סביר שאף מכשיר מעשה ידי אדם יתקרב אי פעם לכוחו של המגנט החזק ביותר הזה מהחלל החיצון.

Image

המגנט האמריקאי החזק ביותר

המגנט החזק ביותר שפותח בפלורידה מייצג גבול טכני בסדר הקמת תחנת חלל והוא הישג הנדסי. חוקרים ממדינת פלורידה (ארה"ב) מקליטים בימים אלה באמצעות מערכת מגנטית היברידית שהוזמנה בשנות התשעים. למערכת מגנטית עוצמתית, שמשקלו 35 טון, יש שדה מגנטי פי מיליון מהשדה המגנטי של כדור הארץ.

Image

מגנט יוצא דופן או פרסת ענק

כששומע שם כזה, פרסה ענקית עולה מיד בראש. עם זאת, במקרה זה, איננו כה-כן. זוהי מערכת מגנטית אוניברסלית מפלורידה. זה מורכב משני מגנטים מעוקלים ענקיים העובדים יחד. השכבה החיצונית היא המגנט החזק ביותר עם קירור-על ומוליכות-על. אין לו שווה בין מכשירים דומים שיצר האדם מעולם. המגנט מתקרר ללא הרף בעזרת הליום מיותר ומזומן לטמפרטורות הקרובות לאפס מוחלט. במרכז המערכת נמצא מגנט התנגדות ענק.

כמה נקודות מעניינות מהמבחן

מגנט הנגד העצום הזה הוא מכשיר שנמצא במרכז מכשיר משולב. אך למרות גודלו, לעתים רחוקות משתמשים בסופר-מגנט זה. העניין הוא שאתר הבדיקות קטן מאוד הוקצה לבדיקות שלו. בגלל זה, חפצי הבדיקה זעירים ואינם חורגים מגודל קצה העיפרון הרגיל.

Image

יתר על כן, במהלך הבדיקה, יש לקרר את מדגם הבדיקה לטמפרטורה מסוימת. לשם כך מורידים אותו למיכל גלילי מיוחד עם נוזל קירור.

השימוש במגנט ברפואה

כל מגנט חזק ביותר ימצא בקלות את היישום שלו ברפואה. השימוש במכשירים אלה יכול לפתור את בעיית המודרניזציה של ציוד רפואי מודרני.

לדוגמא, בפלורידה הוא המגנט הגדול ביותר המשמש לטומוגרפיה. הענק הזה בן 24 טון מאפשר לחקור את המוח ואת חוט השדרה, חושף לא רק מחלות שונות, אלא גם פגיעות שקיבלו בעבר המטופל. ככל שהשדה המגנטי גבוה יותר, כך התוצאות מדויקות יותר. באוניברסיטת המוח מאמינים כי השימוש במגנטים החובה כבדה יסייע במחקרים על פגיעות מוחיות ועמוד השדרה.

Image

עובדות מעניינות של מגנטים ברפואה

כחלק מאחד הפרויקטים, מתוכנן להשתמש בהדמיה תפקודית של תאים חיים בעזרת מגנט רב עוצמה. במהלך הניסוי, המדענים ילמדו כמה רקמות המוח נפגעות לאורך זמן וכיצד תרופות יכולות להשפיע עליה.

טכנולוגיית ה- MRI, שיש לה גם מקום למגנטים, משתמשת בשדה מגנטי רב עוצמה בכדי ליישר את גרעיני התא בגוף. במקרה זה, מגנט אחד נייח, והשני מסובב את הגרעין ומייצר אות. זה מה שקוראים מחשבים. לאחר מכן הם מעבדים והופכים את האות שהתקבל לתמונה חזותית תלת ממדית.

האם מגנטים משפיעים על אדם?

השימוש הרפואי הגובר במגנטים מעלה את השאלה המתבקשת: האם שדות מגנטיים טובים או רעים לגוף האדם? בשנים האחרונות יש ויכוחים רבים על השפעות החיים ליד קווי מתח מתח גבוה.

Image

אך מכיוון שכוחו של השדה המגנטי צונח די מהר, סביר להניח שמישהו שחי במרחק של מטר וחצי מפס הכוח לא יחווה יותר משני מילי-גאוס. במחקר האחרון, לא הייתה שום סיבה להאמין שרמת חשיפה זו עלולה להזיק לגוף.

מגנטים לנאודימיום: מה ואיך

מגנטים אלה הם חזקים מאוד. הם חזקים ובטוחים למדי, אך כבדים. חלקם יכולים לשקול מאות קילוגרמים. אלה הם יצירות מקוריות מסגסוגת מגנטית המאובזרת במתיחה סופר עוצמתית. מכשירים כאלה ניתנים לחיפוי במארז פלדה נוסף, אשר יגדיל את משקלם ואחיזתם. הם יכולים גם להיות נטולי מעטפת נוספת שכזו. בהתאם, יהיה להם פחות אחיזה ומשקל.

בזכות העוצמה והעוצמה של מכשירים כאלה, אפשר היה להרים עומסים במשקל של עד 1000 ק"ג.

בשביל מה מגנטים לחיפוש?

מגנטים החיפוש החזקים ביותר הם מכשירים בגודל קטן המשמשים לחיפוש אחר חפצי מתכת וחפצים יקרי ערך. לממצאים כאלה תמיד יש משמעות היסטורית והם חשובים עבור חברות מחקר שונות, חברות ארכיאולוגיות ואוהבי עתיקות אחרים.

Image

ככלל, הם מורכבים ממגנטים ניאודימיום עוצמתיים, מארזי גומי ופלדה, ורכיבים אחרים. מידות המכשירים די קומפקטיות, כך שניתן לשאת אותם בידיים. אתה יכול להשתמש בהם לא רק על פני השטח, אלא גם בבארות, ביצות, נהרות. הם יכולים להיות דו-צדדיים וחד-צדדיים, והם נבדלים גם במשקלם ובעוצמתם.