A China criou o eletroímã mais poderoso do mundo sem supercondutividade

Cientistas da China apresentaram um eletroímã que não usa supercondutividade, que estabeleceu um recorde mundial – criou um campo eletromagnético estável de 42 Tesla (tesla), batendo o recorde anterior de uma instalação americana semelhante em 0,6 Tesla. Um campo magnético tão poderoso é necessário tanto para o desenvolvimento de ímãs ainda mais fortes quanto para resolver muitos problemas urgentes na ciência dos materiais.

Fonte da imagem: HFIPS

Nos últimos anos, a criação de campos magnéticos extremamente poderosos tornou-se mais fácil graças ao uso da supercondutividade. Levando em consideração o resfriamento criogênico, isso está associado a menores custos de energia para o próprio processo e permite atingir valores ainda mais elevados de intensidade do campo magnético. A mesma equipe de cientistas chineses, por exemplo, usando uma instalação magnética supercondutora híbrida há dois anos, alcançou uma intensidade de campo magnético de 45,2 Tesla.

Porém, o uso de eletroímãs convencionais, às vezes chamados de resistivos (já que a corrente em suas bobinas sofre resistência ao circular pelo circuito), em alguns casos acaba sendo mais lucrativo. Pelo menos não requerem equipamento criogênico, embora ainda seja impossível prescindir do resfriamento ativo – o enrolamento fica muito quente. Nesses casos, o ímã Bitter foi inventado para o resfriamento ideal de eletroímãs poderosos.

Um exemplo de uma das voltas de um ímã amargo feito de uma placa de cobre. Fonte da imagem: Wikipédia

Um ímã amargo consiste em camadas alternadas de materiais condutores e isolantes nos quais são feitos furos para criar um padrão espiral espacial. O campo magnético no ímã parece estar focado abaixo dele, atingindo valores extremos, e a água ou outro refrigerante circula pelos orifícios a uma velocidade tremenda, removendo o calor dos enrolamentos. Os cientistas chineses conseguiram ultrapassar os seus colegas norte-americanos ao criar uma instalação eletromagnética mais avançada e prometem superar este resultado no futuro.