Какой самый сильный практический магнит?

Я думал, что магниты сильнее, чем несколько телсов разрывают на части. Какой самый сильный практический магнит можно использовать для чего-то вроде ускорителя частиц? Я прошу теоретический или физический предел.

Следующее обновление LHC надеется на 16T home.cern/about/updates/2018/06/…
В Лос-Аламосе недавно был испытан магнит 100Т.
@nodarkside, но это было импульсное магнитное поле. Я думаю, что VINIEF достиг 20   M G 20 M грамм или так

Ответы (2)

Самыми сильными практическими полями (используемыми для измерений) являются импульсные поля, достигаемые взрывами, где также разрушаются образцы. Это просто длится достаточно долго, чтобы получить, например, несколько колебаний эффекта де Хааса-ван Альфена.

Взрывчатые вещества используются, чтобы сжать токовую петлю, метод "сжатия потока". Фаулер и соавт. делал такие эксперименты в пустыне вокруг Лос-Аламоса, добившись 100 тесла. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.68.534

Для непрерывных полей есть, например, диамагнитно-левитирующая лягушка в 16 теслах: https://www.ru.nl/hfml/research/levitation/diamagn/

Нет теоретического предела того, насколько сильным может быть магнитное поле: вы можете продолжать увеличивать электрический ток, и вы должны получить более сильное поле. Поля магнетаров могут достигать 10 15   грамм 10 15 грамм , ЦЕРН ( 1, 2 ) пытается собрать более сильные магниты для будущих ускорителей.

Но при более высокой напряженности магнитного поля некоторые незначительные в ином случае эффекты становятся более выраженными: поскольку атомы содержат как положительные, так и отрицательно заряженные компоненты, атом, движущийся в магнитном поле, может испытывать изменение энергии ионизации, поскольку магнитные силы, которые по-разному действуют на разные компоненты атома сокрушают кулоновскую силу притяжения.

Таким образом, нет теоретического предела напряженности магнитного поля, но для ускорителей частиц максимальное используемое поле зависит от конструкции: если вы можете использовать импульсное поле, возможны более высокие напряженности (создал Лос-Аламос 1   M G 1 M грамм поля), но непрерывные поля обычно разрушительны за пределами 500   к Г 500 К грамм (Точное значение поля, которое значительно искажает атом, зависит от атомного номера и других факторов, и обсуждается в статье об энергиях ионизации, которые я связывал ранее).

Магнетары не практичны в использовании, потому что они могут разрушить все вокруг. Если предел прочности на растяжение существует, то магниты, вероятно, ограничат несколькими тысячами тесла или намного меньше.
@ user33800 гм ... магнитары - это своего рода нейтронная звезда. Я не думаю, что когда-либо предпринимались попытки использовать их в ускорителях частиц, и, вероятно, никогда не будет: самая маленькая проблема с их использованием - это, вероятно, диаметр 20 километров. Я упоминал магнитары только в качестве примера ситуации, когда существуют действительно сильные магнитные поля.
@ user33800 Я не утверждал, что не существует теоретического ограничения для силы магнита в ускорителях частиц. Я сказал, что теоретического максимального магнитного поля нет, но последний абзац касается максимальной напряженности поля для ускорителей частиц. Там нет фиксированного, твердого числа, которое я мог бы найти, но определенно есть предел, и я кратко обсудил это.
Хорошо, я принимаю ответ.
Обратите внимание, что насыщенный редкоземельный постоянный магнит имеет внешнее поле около одного тесла = 10 кГс.