Найден способ создать сверхмощное магнитное поле на Земле
На Земле можно искусственно создать такие же мощные магнитные поля, как у черных дыр и нейтронных звезд, заявили ученые из Университета Осаки (Япония). Это важно для проведения фундаментальных исследований в области физики, материаловедения и астрономии, сообщает Scientific Reports.
Большинство магнитных полей на Земле, даже искусственных, не особенно сильны. Мощность магнитно-резонансной томографии (МРТ), используемой в больницах, составляет около 1 Тесла, или 10 000 Гаусс. Лабораторный эксперимент 2018 года с использованием лазеров создал поле до 1200 Тесла, или чуть более 1 килотесла. Но никто не смог подняться выше этого уровня.
Новое исследование показало, что теоретически возможно сгенерировать поле мощностью в 1 млн Тесла (мегатесла). Авторы провели компьютерное моделирование и установили, что для этого нужно «стрелять» ультраинтенсивными лазерными импульсами по полым трубкам всего в несколько микрон в диаметре. Это приведет к активации электронов в стенках трубок, вследствие чего трубки должны взорваться.
Взаимодействие сверхгорячих электронов и вакуума, создаваемого при взрыве трубки, создаст поток электрического тока. Ученые установили, что в данном случае ток может усилить уже существующее магнитное поле на два-три порядка.
Мощное магнитное поле продержится всего 10 наносекунд. Но этого достаточно для современных физических экспериментов.
Ученые рассчитали, что для создания такого поля понадобится лазерная система с энергией импульса от 0,1 до 1 килоджоуля и общей мощностью от 10 до 100 петаватт (миллион миллиардов ватт). Подобные устройства уже существуют или проектируются.
Ранее сообщалось, что ученые воссоздали в лаборатории экстремальное давление внутри звезд-белых карликов. Оно в 100 раз превышает давление в земном ядре.
