حققت الصين في 22 سبتمبر رقماً قياسياً جديداً بفضل مغناطيس مقاوم بقوة 42 تسلا، متجاوزاً الرقم السابق البالغ 41.4 تسلا الذي احتفظت به الولايات المتحدة منذ عام 2017، يُعتبر هذا الإنجاز الذي طوره مختبر الحقول المغناطيسية العالية التابع لمعاهد هيفي، تقدماً في تقنية المغناطيسات المقاومة ويمهد الطريق لأبحاث مستقبلية في مجال الحقول المغناطيسية العالية.
إنجاز جديد في التكنولوجيا المغناطيسية
في خطوة كبيرة، تمكن مغناطيس مقاوم في الصين من توليد مجال مغناطيسي ثابت بقوة 42 تسلا، محققاً بذلك رقماً قياسياً جديداً لهذا النوع من المغناطيسات. ويأتي هذا الإنجاز بعد نجاح مختبر الحقول المغناطيسية العالية في معاهد هيفي للعلوم الفيزيائية في تطوير أقوى مغناطيس هجين في العالم بقوة 45.22 تسلا عام 2022.
جهود دامت أربع سنوات لتحقيق هذا الإنجاز
بعد قرابة أربع سنوات من العمل المتواصل، قام العلماء والمهندسون بتطوير هيكل المغناطيس وتحسين عملية تصنيعه، مما أسفر عن إنتاج مجال مغناطيسي ثابت بقوة 42 تسلا باستخدام مصدر طاقة بقوة 32.3 ميجاواط، متجاوزاً الرقم القياسي السابق البالغ 41.4 تسلا والذي حققه المختبر الوطني العالي للمغناطيسية في الولايات المتحدة عام 2017.
تعزيز البحث العلمي والاكتشافات المستقبلية
لا يقتصر دور هذا المغناطيس الجديد على تلبية احتياجات المستخدمين من المغناطيسات بتوفير ظروف تجريبية قوية للكشف عن ظواهر جديدة وكشف قوانين فيزيائية غير معروفة، بل يمثل أيضاً أساساً تقنياً مهماً لبناء مغناطيسات أكثر قوة في الصين مستقبلاً.
أنواع المغناطيسات العالية
هناك ثلاثة أنواع من المغناطيسات ذات الحقول العالية الثابتة: المغناطيسات المقاومة، والمغناطيسات فائقة التوصيل، والمغناطيسات الهجينة التي تجمع بين النوعين. ورغم ظهور المغناطيسات فائقة التوصيل، إلا أن المغناطيسات المقاومة لا تزال قادرة على توليد حقول مغناطيسية أعلى بكثير.
إنجازات مغناطيسية بفلسفة رياضية
في تشبيه بين تطور المغناطيس وتنس الطاولة، أوضح جوانلي كوانغ، المدير الأكاديمي للمختبر، أن "المغناطيسات المقاومة والمغناطيسات فائقة التوصيل هما أشبه بأبطال فرديين، بينما المغناطيسات الهجينة تمثل فرقاً مزدوجة". وأضاف قائلاً: "في عام 2022، فزنا ببطولة الزوجي بفضل المزايا الشاملة، واليوم فزنا بمنافسة الفردي."
أهمية الحقول المغناطيسية العالية في البحث العلمي
تُعد الحقول المغناطيسية العالية شرطاً تجريبياً ضرورياً لأبحاث علوم المواد وأداة قوية لتحقيق اكتشافات علمية كبرى. وعلى مدى العقود الماضية، أسفر البحث العلمي باستخدام الحقول المغناطيسية العالية عن اكتشافات كبيرة، حصلت أكثر من عشر منها على جوائز نوبل.