Physik-Rekord Dresdner Forscher erzeugen stärkstes Magnetfeld

Es war Millionen Mal stärker als das Magnetfeld der Erde, aber noch nicht die angepeilte 100-Tesla-Marke: Forscher in Dresden berichten von einem Rekord bei der Erzeugung eines zerstörungsfreien Magnetfeldes. Das soll die Werkstoff-Forschung in einigen Bereichen voranbringen.

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf: Forscher bereiten ein Experiment vor
WIR/ FZD

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf: Forscher bereiten ein Experiment vor


Deutsche Wissenschaftler haben nach eigenen Angaben einen neuen Weltrekord bei der Erzeugung eines Magnetfeldes aufgestellt. Sie errichteten am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) ein Magnetfeld mit einer Stärke von 91,4 Tesla. Damit knackten sie den alten Weltrekord von 89 Tesla, den US-Wissenschaftler 2005 in Los Alamos bei der sogenannten zerstörungsfreien Erzeugung eines Magnetfelds aufgestellt hatten.

Zum Vergleich: Das Erdmagnetfeld, das von Ort zu Ort etwas variiert, ist mehr als eine Million Mal kleiner. Es erreicht am Äquator rund 30 Mikrotesla, am 50. Breitengrad, auf der Höhe von Frankfurt am Main, liegt der Wert bei 48 Mikrotesla.

Es ist auch möglich, viel stärkere Magnetfelder zu erschaffen - allerdings nicht zerstörungsfrei. "Sie können für den Millionstel Teil einer Sekunde auch Magnetfelder mit Tausenden Tesla erzeugen, aber danach ist die Magnetspule kaputt", erklärt HZDR-Sprecherin Christine Bohnet.

Am Helmholtz-Zentrum werden stattdessen gepulste Magnetfelder erzeugt, die bis zu einer Sekunde lang bestehen bleiben. Im Falle des 91,4-Tesla-Rekord waren es immerhin zehn Millisekunden. Anschließend hatte die Magnetspule, die vor dem Experiment auf minus 200 Grad Celsius gekühlt wurde, wieder Raumtemperatur - weil gewaltige Strommengen durch sie geflossen waren. Nach erfolgreichem Abkühlen kann sie jedoch wieder eingesetzt werden.

Forscher aus Dresden, Japan und den USA liefern sich seit Jahren ein Rennen um die 100-Tesla-Marke. Ziel bei der Erzeugung besonders starker Magnetfelder sei es, die Materialforschung beispielsweise im Halbleiterbereich voran zu bringen. Das Erzeugen solch hoher Magnetfelder sei schwierig, weil die beteiligten Magnetspulen Drücke des 40.000-fachen Atmosphärendrucks aushalten müssen.

"Bei diesem Rekord geht es uns gar nicht so sehr um physikalische Spitzenwerte, sondern um Materialforschung", erklärt der Leiter des Hochfeld-Magnetlabors, Joachim Wosnitza. Das Labor in Dresden wird von Forschergruppen für Experimente genutzt, die sich meist mit halb- oder supraleitenden Werkstoffen beschäftigen. Für diese Experimente reicht es oft aus, wenn das Magnetfeld für mehrere Millisekunden besteht.

wbr/dpa

© SPIEGEL ONLINE 2011
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.