China ha logrado un importante avance científico al producir un campo magnético estable de 42 teslas mediante un imán resistivo, estableciendo un nuevo récord mundial en este tipo de tecnología. Este logro fue alcanzado por el Laboratorio de Campo Magnético Alto de los Institutos de Física de Hefei, parte de la Academia de Ciencias de China (CHMFL). Este avance se suma al éxito previo del laboratorio, que en 2022 desarrolló el imán híbrido más potente del mundo, con una capacidad de 45,22 teslas.
Estos avances tecnológicos pueden tener un impacto en la mejora de tecnologías clave como los generadores de turbinas eólicas y el almacenamiento de energía, ayudando en la transición hacia fuentes de energía renovables y más sostenibles.
China establece un nuevo récord mundial con un imán resistivo
El nuevo imán resistivo representa un hito importante en el desarrollo de esta tecnología. Los científicos y los ingenieros detrás de este proyecto trabajaron durante casi cuatro años para innovar en la estructura del imán y optimizar su proceso de fabricación. Finalmente, lograron producir un campo magnético constante de 42 teslas con un suministro eléctrico de 32,3 megavatios (MW), superando el récord anterior de 41,4 teslas, que había sido establecido por el Laboratorio Nacional de Campo Magnético Alto de los Estados Unidos en 2017.
Este avance no solo responde mejor a las necesidades prácticas de los usuarios de imanes, ofreciendo condiciones experimentales más poderosas para explorar nuevos fenómenos y revelar nuevas leyes físicas, sino que también sienta una base técnica clave para la construcción de imanes aún más potentes en China.
Tipos de imanes de campo alto
En el campo de los imanes de alta potencia, existen tres tipos principales de imanes de campo estable: los imanes resistivos, los imanes superconductores y la combinación de ambos, conocidos como imanes híbridos. Los imanes resistivos son los más antiguos utilizados por los científicos y permiten un control flexible y rápido del campo magnético. Aunque los imanes superconductores han avanzado, los resistivos siguen generando campos magnéticos mucho más intensos.
El desarrollo de imanes híbridos, que combina lo mejor de ambos tipos de imanes, permitió a China conseguir en 2022 un récord con el imán híbrido de 45,22 teslas. KUANG Guangli, director académico de CHMFL, comparó este desarrollo con el deporte del tenis de mesa, diciendo que «los imanes resistivos y superconductores son como jugadores de individuales, mientras que los híbridos son como combinaciones de dobles mixtos». El nuevo récord de 42 teslas con un imán resistivo marca, según KUANG, una «victoria en individuales».
Importancia del campo magnético alto en la ciencia
Los campos magnéticos altos son condiciones experimentales extremas necesarias para la investigación en ciencias de materiales. Durante décadas, los científicos de todo el mundo han realizado descubrimientos significativos bajo estas condiciones, con más de diez logros científicos relacionados con el campo magnético alto que han sido galardonados con premios Nobel.
El desarrollo de tecnología de imanes se ha convertido en un campo de investigación crucial debido a su impacto en áreas como la física de materiales, la química, la biología y la ingeniería. Los imanes de campo alto permiten a los investigadores estudiar las propiedades fundamentales de los materiales, observar nuevos estados de la materia y desarrollar tecnologías avanzadas.
Laboratorios de campo magnético alto en el mundo
Actualmente, existen cinco laboratorios principales de campo magnético estable a nivel mundial, ubicados en China, Francia, Japón, Países Bajos y Estados Unidos. Estos laboratorios son centros de investigación de vanguardia que impulsan el desarrollo de tecnologías relacionadas con el magnetismo y permiten a los científicos realizar experimentos bajo condiciones extremas que de otro modo serían imposibles.
Relevancia para la sostenibilidad y la energía renovable
Los avances en la tecnología de imanes de alta potencia no solo son relevantes para la investigación científica avanzada, sino que también tienen el potencial de impactar en sectores clave como las energías renovables y la sostenibilidad. Por ejemplo, los imanes poderosos son esenciales para mejorar la eficiencia de generadores en turbinas eólicas, una tecnología clave para la generación de energía limpia. Además, estos desarrollos pueden aplicarse a sistemas de almacenamiento de energía y al estudio de nuevos materiales que permitan un uso más eficiente y sostenible de los recursos energéticos.
Los avances en esta área también pueden contribuir al desarrollo de tecnologías más limpias y sostenibles, promoviendo la transición hacia fuentes de energía renovable y ayudando a mitigar los efectos del cambio climático. Así, China no solo está estableciendo récords en el campo del magnetismo, sino que también está creando una base para futuras innovaciones que podrían transformar las industrias energéticas y contribuir al bienestar global.
El nuevo récord de 42 teslas logrado por China es un hito científico que no solo impulsa el conocimiento en la física de materiales, sino que también tiene implicaciones potenciales en la sostenibilidad y la mejora de las tecnologías energéticas en el futuro.
Vía: www.eurekalert.org
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