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Erstellt den stärksten Magneten der Welt

22.12.2017

Ein leistungsstarker supraleitender Magnet, der von amerikanischen Entwicklern vorgestellt wurde, erzeugt ein Feld mit einer magnetischen Induktion von 32 Tesla, das ist dreimal mehr als der vorherige Rekord und 3-mal "stärker" als ein Souvenir-Kühlschrankmagnet. Die Neuheit wurde von Ingenieuren des National High Magnetic Field Laboratory zusammen mit SuperPower Inc. entwickelt.

Das Design des 32-T-Magneten ist ein Hybrid aus Nieder- und Hochtemperatur-Supraleitern. Dabei gelang es den Entwicklern, eine Reihe neuer Methoden zur Isolierung, Verstärkung und Energieversorgung des Systems zu entwickeln. Ein Magnetfeld von 32 T wird Wissenschaftlern helfen, die Wechselwirkung von Elektronen untereinander und mit ihrer atomaren Umgebung zu untersuchen. Ein Hochleistungsmagnet ist auch für die Herstellung wissenschaftlicher Instrumente erforderlich - Röntgenstrahlen und Neutronenstreuer. Die Neuheit wird Wissenschaftlern aus der ganzen Welt für ihre wissenschaftliche Forschung zur Verfügung stehen, was zu neuen Entdeckungen in verschiedenen Wissensgebieten, einschließlich Physik, Chemie und Biologie, beitragen wird.

Die Entdeckung von Hochtemperatur-Supraleitern durch Karl Müller und Georg Bednorz im Jahr 32 half Wissenschaftlern bei der Entwicklung eines superstarken 1986-T-Magneten. Der Einsatz derartiger Supraleiter ist bei relativ hohen Temperaturen möglich geworden, bei denen der Effekt der Supraleitung ausgelöst wird. Wissenschaftler, die in der Wissenschaft der Supraleiter Durchbrüche erzielten, wurden 1987 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet.

Ein stärkerer Magnet war bereits früher geschaffen worden, dem Team des MagLab-Labors gelang es, ein Gerät auf Basis herkömmlicher Leiter mit einer Leistung von 41.4 T zu erhalten, das jedoch für seinen Betrieb zu viel Energie (32 Megawatt Gleichstromleistung) benötigte machte es unpraktisch.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Maschine zum Ausdünnen von Blumen im Garten 02.05.2024

In der modernen Landwirtschaft entwickelt sich der technologische Fortschritt mit dem Ziel, die Effizienz der Pflanzenpflegeprozesse zu steigern. In Italien wurde die innovative Blumenausdünnungsmaschine Florix vorgestellt, die die Erntephase optimieren soll. Dieses Gerät ist mit beweglichen Armen ausgestattet, wodurch es leicht an die Bedürfnisse des Gartens angepasst werden kann. Der Bediener kann die Geschwindigkeit der dünnen Drähte anpassen, indem er sie von der Traktorkabine aus mit einem Joystick steuert. Dieser Ansatz erhöht die Effizienz des Blütenausdünnungsprozesses erheblich und bietet die Möglichkeit einer individuellen Anpassung an die spezifischen Bedingungen des Gartens sowie die Vielfalt und Art der darin angebauten Früchte. Nachdem wir die Florix-Maschine zwei Jahre lang an verschiedenen Obstsorten getestet hatten, waren die Ergebnisse sehr ermutigend. Landwirte wie Filiberto Montanari, der seit mehreren Jahren eine Florix-Maschine verwendet, haben von einer erheblichen Reduzierung des Zeit- und Arbeitsaufwands für das Ausdünnen von Blumen berichtet. ... >>

Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop 02.05.2024

Mikroskope spielen eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es Wissenschaftlern, in für das Auge unsichtbare Strukturen und Prozesse einzutauchen. Allerdings haben verschiedene Mikroskopiemethoden ihre Grenzen, darunter auch die begrenzte Auflösung bei der Nutzung des Infrarotbereichs. Doch die neuesten Errungenschaften japanischer Forscher der Universität Tokio eröffnen neue Perspektiven für die Erforschung der Mikrowelt. Wissenschaftler der Universität Tokio haben ein neues Mikroskop vorgestellt, das die Möglichkeiten der Infrarotmikroskopie revolutionieren wird. Dieses fortschrittliche Instrument ermöglicht es Ihnen, die inneren Strukturen lebender Bakterien mit erstaunlicher Klarheit im Nanometerbereich zu sehen. Typischerweise sind Mikroskope im mittleren Infrarotbereich durch eine geringe Auflösung eingeschränkt, aber die neueste Entwicklung japanischer Forscher überwindet diese Einschränkungen. Laut Wissenschaftlern ermöglicht das entwickelte Mikroskop die Erstellung von Bildern mit einer Auflösung von bis zu 120 Nanometern, was 30-mal höher ist als die Auflösung herkömmlicher Mikroskope. ... >>

Luftfalle für Insekten 01.05.2024

Die Landwirtschaft ist einer der Schlüsselsektoren der Wirtschaft und die Schädlingsbekämpfung ist ein integraler Bestandteil dieses Prozesses. Ein Team von Wissenschaftlern des Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, hat eine innovative Lösung für dieses Problem gefunden – eine windbetriebene Insektenluftfalle. Dieses Gerät behebt die Mängel herkömmlicher Schädlingsbekämpfungsmethoden, indem es Echtzeitdaten zur Insektenpopulation liefert. Die Falle wird vollständig mit Windenergie betrieben und ist somit eine umweltfreundliche Lösung, die keinen Strom benötigt. Sein einzigartiges Design ermöglicht die Überwachung sowohl schädlicher als auch nützlicher Insekten und bietet so einen vollständigen Überblick über die Population in jedem landwirtschaftlichen Gebiet. „Durch die rechtzeitige Beurteilung der Zielschädlinge können wir die notwendigen Maßnahmen zur Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten ergreifen“, sagt Kapil ... >>

Die Bedrohung des Erdmagnetfeldes durch Weltraummüll 01.05.2024

Immer häufiger hören wir von einer Zunahme der Menge an Weltraummüll, der unseren Planeten umgibt. Zu diesem Problem tragen jedoch nicht nur aktive Satelliten und Raumfahrzeuge bei, sondern auch Trümmer alter Missionen. Die wachsende Zahl von Satelliten, die von Unternehmen wie SpaceX gestartet werden, schafft nicht nur Chancen für die Entwicklung des Internets, sondern auch ernsthafte Bedrohungen für die Weltraumsicherheit. Experten richten ihre Aufmerksamkeit nun auf die möglichen Auswirkungen auf das Erdmagnetfeld. Dr. Jonathan McDowell vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics betont, dass Unternehmen rasch Satellitenkonstellationen aufbauen und die Zahl der Satelliten im nächsten Jahrzehnt auf 100 ansteigen könnte. Die schnelle Entwicklung dieser kosmischen Satellitenarmadas kann zu einer Kontamination der Plasmaumgebung der Erde mit gefährlichen Trümmern und einer Gefahr für die Stabilität der Magnetosphäre führen. Metallabfälle von gebrauchten Raketen können die Ionosphäre und Magnetosphäre stören. Beide Systeme spielen eine Schlüsselrolle beim Schutz und der Erhaltung der Atmosphäre ... >>

Verfestigung von Schüttgütern 30.04.2024

In der Welt der Wissenschaft gibt es viele Geheimnisse, und eines davon ist das seltsame Verhalten von Schüttgütern. Sie verhalten sich möglicherweise wie ein Feststoff, verwandeln sich aber plötzlich in eine fließende Flüssigkeit. Dieses Phänomen hat die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich gezogen, und wir könnten der Lösung dieses Rätsels endlich näher kommen. Stellen Sie sich Sand in einer Sanduhr vor. Normalerweise fließt es frei, aber in manchen Fällen bleiben seine Partikel stecken und verwandeln sich von einer Flüssigkeit in einen Feststoff. Dieser Übergang hat wichtige Auswirkungen auf viele Bereiche, von der Arzneimittelproduktion bis zum Bauwesen. Forscher aus den USA haben versucht, dieses Phänomen zu beschreiben und seinem Verständnis näher zu kommen. In der Studie führten die Wissenschaftler Simulationen im Labor mit Daten aus Beuteln mit Polystyrolkügelchen durch. Sie fanden heraus, dass die Schwingungen innerhalb dieser Sätze bestimmte Frequenzen hatten, was bedeutete, dass sich nur bestimmte Arten von Schwingungen durch das Material ausbreiten konnten. Erhalten ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Kohlendioxid in der Nähe eines Planetenkörpers entdeckt 09.11.2023

Das James Webb Science Space Telescope (JWST) der NASA hat zum ersten Mal das Vorhandensein von Kohlendioxid in Centaur 39P/Oterma entdeckt und bietet Wissenschaftlern damit eine einzigartige Gelegenheit, die Entstehung des Sonnensystems zu überdenken.

Zentauren, kleine Planetenkörper, die zwischen Jupiter und Neptun kreisen, sind eine interessante Klasse von Weltraumobjekten. Da sie Merkmale von Kometen und Asteroiden vereinen, sind sie zum Mittelpunkt der Aufmerksamkeit der Astronomen geworden. Obwohl das Vorhandensein von Kohlenmonoxid bereits in mehreren Zentauren entdeckt wurde, geben aktuelle Beobachtungen des JWST-Weltraumteleskops dieser Entdeckung eine neue Richtung.

Der für die Studie ausgewählte Zentaur, 39P/Oterma, wurde 1943 vom finnischen Astronomen Liisi Oterma entdeckt und bot Wissenschaftlern eine hervorragende Gelegenheit, seine Eigenschaften zu untersuchen. Wissenschaftler der Appalachian State University konnten mithilfe des Nahinfrarotspektrographen (NIRSpec) des JWST sowie bodengestützter Beobachtungen des Gemini North Observatory und des Lowell Discovery Telescope das Vorhandensein von Kohlendioxid in der Atmosphäre von 39P/Oterma bestätigen .

Der außergewöhnliche Fund besteht nicht nur darin, dass es das erste Mal ist, dass Kohlendioxid bei einem Zentauren nachgewiesen wurde, sondern auch darin, dass er unter allen Zentauren und Kometen die geringste Kohlendioxidmenge aufweist. Diese Entdeckung stellt frühere Vorstellungen über die Zusammensetzung dieser kosmischen Körper in Frage und wird wahrscheinlich das Verständnis ihrer Rolle in der frühen Entwicklung des Sonnensystems verändern.

Obwohl 39P/Oterma jetzt als inaktiver Komet eingestuft wird, wird seine Umlaufbahn interessanterweise in die Kategorie der Zentauren verschoben und befindet sich zwischen Jupiter und Saturn. Dies unterscheidet ihn von typischen Kometen und unterstreicht die Einzigartigkeit dieses Weltraumobjekts.

Die Forschung zielt darauf ab, unsere Denkweise über Zentauren und ihre Rolle bei der Entstehung des Sonnensystems zu ändern und uns ein besseres Verständnis der chemischen Prozesse und der Entwicklung kosmischer Objekte in unserer Galaxie zu ermöglichen.

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