Сверхмощное поле вместо реакторов – разработка японских физиков
Ученые Осакского университета предложили инновационный способ генерирования сверхмощных магнитных полей. Новый метод позволяет создавать поля напряженностью, близкой к 1 мегатесла, что стало значительным шагом в развитии компактной науки о плазме и открывает возможности для исследований в условиях экстремальных магнитных полей. Ранее такие эксперименты требовали громоздких установок и крупных магнитных компрессоров, сообщает otr-online.ru.
Технология получила название «имплозия лопастных микротрубок» или BMI. В отличие от традиционных методов магнитного сжатия, где усиливается уже существующее поле, BMI формирует магнитное поле с нуля, используя исключительно взаимодействие лазера с плазмой.
Как генерируют поле
Целями для импульсов стали микроцилиндры – полые структуры имеют внутри зубчатые лопасти. При облучении сверхбыстрыми лазерными импульсами плазма внутри закручивается асимметрично. Создаваемый циркулирующий тор формирует осевое магнитное поле свыше 500 кТл. При этом внешнее начальное поле не требуется.
Читайте по теме: магнитное поле Земли: ученые нашли ответы на загадки, которые волновали человечество
Особую роль в методе играет нарушение цилиндрической симметрии мишени. Это обеспечивает стабильное создание сверхсильных полей через механизм обратной связи.
Новая технология открывает перспективы для ряда прикладных исследований. В лабораторной астрофизике ее можно использовать для моделирования магнитных струй, а также условий внутри звезд. Метод подходит для ускорения протонных пучков в лазерном синтезе при быстром инициировании и для экспериментов по квантовой электродинамике в экстремальных полях с целью изучения нелинейных квантовых эффектов.
Достижения физиков в магнитных полях
Симуляции разрабатывались с применением суперкомпьютера SQUID. Одновременно была создана аналитическая модель, позволившая выявить фундаментальные законы масштабирования и оптимизировать конструкцию мишеней.
Ранее японские физики уже добивались рекордных значений магнитного поля с помощью компактных лазерных установок, но именно метод BMI позволяет стабильно достигать мегатеслового диапазона, что делает его потенциальной альтернативой традиционным большим магнитным компрессорам и открывает новые горизонты в исследованиях высокоплотной плазмы.
Ранее на «Пронедра» писали про квантовое «обращение времени»: физики показали детерминированную перемотку квантового состояния
