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18 de Junio de 2019
Física

Un imán superconductor bate un récord mundial

Un imán crea un campo magnético de corriente continua con una intensidad de 45,5 teslas gracias a una bobina de cuprato superconductor a alta temperatura. Ninguno había llegado a tanto.

Este pequeño imán, de solo unos cientos de gramos de peso, cuya bobina está hecha de cinta de REPCO (óxido de cobre, bario y tierra rara), ha generado un campo magnético de 14,4 teslas dentro de un imán resistivo que crea uno de 31,1, con un resultado conjunto de 45,5 teslas, un récord [Laboratorio Nacional de Grandes Campos Magnéticos de Estados Unidos].

Se ha creado un pequeño imán superconductor que, unido a uno resisitivo, genera un campo magnético que llega a la intensidad récord de 45,5 teslas. Solo han logrado intensidades mayores los imanes de pulsos, que mantienen los campos solo durante una fracción de segundo cada vez.

El científico de materiales David Larbalestier y sus colaboradores del Laboratorio Nacional de Grandes Campos Magnéticos (NHMFL), en Tallahassee, Florida, hacen pasar intensas corrientes eléctricas por bobinas construidas con un superconductor de cuprato para generar campos magnéticos sin tener que consumir mucha energía. La intensidad de campo del nuevo dispositivo supera la de los imanes resistivos (ávidos de energía y que no usan superconductores) de los laboratorios de imanes más al día. Supera también la de los imanes supeconductores ordinarios y la de los imanes «híbridos» superconductores-resistivos. Se ha publicado en Nature el 12 de junio.Fuente: Mark Bird, Laboratorio Nacional de Grandes Campos Magnéticos

En esta gráfica se ve cómo ha ido avanzando con los años la intensidad máxima (en teslas) de los campos magnéticos generados por imanes superconductores en exhibiciones de laboratorio (amarillo), por imanes superconductores empleados en aplicaciones (violeta), por imanes resistivos (naranja) y por imanes híbridos superconductores-resistivos (azul). El punto rojo indica lo logrado con el nuevo imán superconductor de cuprato.

Los anteriores imanes superconductores basados en cupratos eran demasiado frágiles para su uso en aplicaciones tecnológicas, pero el nuevo diseño debería ser capaz de mantener campos de hasta más de 60 teslas, dice Larbalestier. Miles de investigadores llevan cada año sus muestras a laboratorios de imanes como el NHMFL para realizar experimentos con campos más intensos que los que se pueden conseguir en un laboratorio corriente.

Davide Castelvecchi

Referencia: «45.5-tesla direct-current magnetic field generated with a high-temperature superconducting magnet» de Seungyong Hahn et al. en Nature (2019). 

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