Nam châm cỡ lòng bàn tay lần đầu tiên kết hợp với các cuộn dây mạnh nhất thế giới

Các nhà nghiên cứu tại ETH Zürich đã phát triển những nam châm siêu dẫn mini mạnh nhất từ trước đến nay, đạt được từ trường trên 40 tesla trong một thiết bị cỡ lòng bàn tay tiêu thụ dưới một watt điện năng. Sử dụng băng oxit đồng bari đất hiếm (REBCO), nhóm nghiên cứu đã chế tạo hai nam châm siêu dẫn nhiệt độ cao (HTS) nhỏ gọn: một nam châm tạo ra từ trường 38 tesla với hai cuộn dây hình bánh pancake, và một nam châm khác đạt 42,3 tesla với bốn cuộn dây xếp chồng. Những nam châm này giảm đáng kể kích thước và tiêu thụ điện năng so với các nam châm từ trường cao truyền thống, vốn đòi hỏi cơ sở hạ tầng cỡ phòng và hàng megawatt điện, như nam châm 45,5 tesla tại Phòng Thí nghiệm Từ trường Cao Quốc gia Hoa Kỳ tiêu thụ hơn 20 megawatt. Bước đột phá kỹ thuật then chốt là việc quấn băng REBCO quanh một lỗ khoan rất nhỏ chỉ 3,1 milimét mà không làm hỏng lớp siêu dẫn, đạt được bằng cách chuyển các điểm kết nối cuộn dây ra ngoài lỗ khoan và sử dụng phương pháp quấn không cách điện với hàn toàn bộ cuộn dây.