Hiljuti tegi debüüdi spetsiaalselt valmistatud ja 2,5 miljonit dollarit maksma läinud ,,lõhestatud magneti” (ingl. k. split magnet) süsteem, mida saab kasutada teadusuuringute revolutsioneerimisel.
Rekordiomanik töötab 25 tesla juures, mis ületab kergesti sellist tüüpi magnetite eelmist rekordit, mis püstitati 1991. aastal Prantsusmaal: 17,5 teslat. Lisaks 43-protsendisele efektiivsuskasvule on uue magneti keskosas lisaks 1500 korda rohkem ruumi, võimaldades paindlikumaid eripäraseid eksperimente, kirjutab Physorg.com.
Lõhestatud magneti sisemisi osasid kontrolliti korduvalt, et veenduda magneti struktuurilises terviklikkuses. Pilt: Florida State University
Et saada uue magneti suhtes mingit perspektiivi, kujuta ette järgnevat: kakskümmend viis teslat on 500 000 korda tugevam Maa magnetväljast. Kujuta ette, et nii suur jõud on koondatud väga väikesesse ruumi, ning alles siis on sul veidi aimu sellest, milleks lõhestatud magnet võimeline on – ning miks nii insenerid kui ka teadlased magnetlaboris sellest nii huvitatud on.
Juba aastakümneid on teadlased kasutanud tugevaid magnetvälju, et nende abil uurida materjalide ebatavalisi omadusi ekstreemse kuumuse ja rõhu tingimustes. Magnetväljade kasutamisel on aga mitmeid eeliseid – kindlad aatomid või molekulid muutuvad paremini jälgitavamaks, või on neil näiteks omadusi, mida vähem ekstreemsete tingimuste juures jälgida ei saa. Uus võimsam lõhestatud magnet võimaldab veelgi rohkem läbimurdeid inimteadmiste äärealadel.
Et seda magnetit valmistada, pidid teadlased uuesti läbi mõtlema resistiivsete(st selliste, millede magnetväli tekib voolu tõttu) magnetite struktuuripiirangud. Projekti raames pidid teadlased leiutama, patenteerima ja leidma mõnikord ka põiklevaid ehitajaid, kes suudaksid nende ideid teostada. Selle töö tulemus, uus lõhestatud magnet, koosneb neljast suurest elliptilisest sisselaskeavast, mis annavad teadlastele otsese, horisontaalse ligipääsu magneti keskel asuvasse katseruumi, hoides samal ajal magnetvälja alal.
Võimsaid magneteid valmistatakse nii, et tihedad kõrgekvaliteedilised vasesulamid pakitakse kokku, misjärel neist lastakse läbi elektrivool. Kogu magneti jõud on keskendunud magnetsilmuse keskpunkti – täpselt sinna, kuhu magneti valmistanud teadlased asetasid neli sissepääsuava. Sellist sissepääsuavadega magnetit, mis suudaks taluda nii tugevaid magnetvälju ja sellist koormust, peeti varem võimatuks valmistada.
Selle saavutamiseks lõikasid teadlased magneti kesktasandisse suured augud, et tekitada ligipääs magneti keskmesse, hoides samas tugevat magnetvälja pidevalt alal. Kõike seda tuli teha samal ajal, kui 5000 tonni suurune rõhk magneti kaht osa kokku surus ning 160 000 ampri suurune vool ning 3500 gallonit vett magneti kesktasandit läbis. (Vesi takistab magneti ülekuumenemist.)
,,Muude võimaluste seas võimaldab lõhestatud magnet optikateadlastele enneolematut ligipääsu oma katsenäidistele, nende katseandmete paranemist ning uut tüüpi eksperimente.” sõnas Eric Palm, magnetlabori juht.