Se ha batido un nuevo récord. China acaba de crear un campo magnético 800 000 veces más potente que el de la Tierra con un imán resistivo.
Esta hazaña es el fruto de años de arduo trabajo, llevado a cabo por el equipo del laboratorio de Hefei, una institución de vanguardia en el campo.
El imán resistivo de 42,02 teslas.
Imagen CHMFL
El 22 de septiembre, investigadores chinos produjeron un campo magnético constante de 42,02 teslas, utilizando un imán resistivo. Se trata de un récord mundial. Esta tecnología no es solo una hazaña técnica: abre puertas a grandes innovaciones. Un campo magnético de esta magnitud permite explorar nuevos fenómenos en la materia, revelando leyes físicas aún desconocidas.
Los imanes resistivos, como el utilizado para este récord, se distinguen por su capacidad para generar campos magnéticos muy potentes, mucho más allá de los imanes superconductores. El control rápido y preciso que ofrecen los convierte en herramientas de elección para los investigadores.
La Academia China de Ciencias, a través del CHMFL, también está trabajando en imanes híbridos. Estos últimos, que combinan las propiedades de los imanes resistivos y superconductores, permiten alcanzar intensidades magnéticas récord, como en 2022 con un campo de 45,22 teslas.
¿Por qué invertir tanto en la carrera por campos magnéticos elevados? La respuesta es simple: estos instrumentos experimentales son esenciales para la investigación en física de materiales, química, e incluso biología. Más de diez descubrimientos premiados con Premios Nobel han sido posibles gracias a estos imanes.
Nuevo récord mundial de campo magnético estable elevado de 42,02 teslas por un imán resistivo.
Imagen CHMFL
Hoy en día, los científicos son capaces de manipular la materia de manera inédita gracias a estos campos. Esto podría conducir a avances tecnológicos importantes, como en la metalurgia o la creación de nuevos medicamentos a través de la resonancia magnética.
Este es solo el comienzo: los equipos de Hefei ya planean desarrollar imanes aún más potentes. Estos nuevos proyectos podrían transformar la investigación en electrónica, superconductividad y en la lucha contra enfermedades importantes.
¿Qué es un campo magnético elevado y qué tipos de imanes pueden generarlo?
Un campo magnético elevado es un campo cuya intensidad supera ampliamente la de los campos magnéticos naturales, como el de la Tierra. Puede alcanzar varias decenas de teslas (la unidad de medida del campo magnético). Estos campos permiten estudiar fenómenos físicos raros o inaccesibles en condiciones normales.
Son generados por diferentes tipos de imanes: resistivos, superconductores o híbridos. Los imanes resistivos utilizan grandes cantidades de energía eléctrica para crear un campo magnético poderoso, mientras que los superconductores aprovechan materiales enfriados a temperaturas extremadamente bajas, lo que permite generar campos sin pérdida de energía. Los imanes híbridos combinan estas dos tecnologías para alcanzar intensidades más altas, como los 45,22 teslas producidos también en China en 2022.
¿Cómo funciona un imán resistivo?
Un imán resistivo está compuesto por bobinas de hilos metálicos en los que circula una corriente eléctrica, generando así un campo magnético. A diferencia de los imanes superconductores, los imanes resistivos se enfrían con agua en lugar de helio líquido.
La flexibilidad de los imanes resistivos radica en su capacidad para controlar rápida y precisamente la fuerza del campo magnético. Esta característica los convierte en una herramienta privilegiada para investigaciones que requieren variaciones frecuentes y ajustadas de los campos magnéticos, especialmente en los campos de la física de materiales y la química.
¿Por qué son esenciales los campos magnéticos elevados para los descubrimientos científicos?
Los campos magnéticos elevados permiten modificar las propiedades de la materia de manera inédita. Al someter materiales a campos intensos, los científicos pueden observar comportamientos particulares que solo se manifiestan en estas condiciones extremas.
Estas condiciones permiten, por ejemplo, explorar fenómenos como la superconductividad, donde los materiales conducen electricidad sin resistencia. También juegan un papel clave en los descubrimientos en química y biología, facilitando la comprensión de reacciones moleculares complejas y mecanismos biológicos esenciales.
Además, los campos magnéticos elevados están en el centro de tecnologías médicas como la resonancia magnética nuclear (RMN), utilizada para el diagnóstico. Al aumentar la intensidad de los campos, los investigadores esperan obtener imágenes e información molecular más precisa, favoreciendo así avances en el tratamiento de enfermedades y en el desarrollo de nuevos medicamentos.
Autor del artículo: Cédric DEPOND
Fuente: Hefei Institudes of Physical Science