¡El imán más fuerte del mundo!

Summary

Este es un resumen fascinante del script que explora el imán más poderoso del mundo, capaz de crear campos magnéticos de hasta 45 Tesla, casi un millón de veces más fuerte que el campo de la Tierra. El video muestra cómo estos campos afectan a los materiales ferromagnéticos y no ferromagnéticos, y cómo la ley de Lenz desempeña un papel crucial en la oposición a los cambios en el flujo magnético. Además, se destaca el fenómeno del superconductor, donde materiales a bajas temperaturas pueden expulsar completamente el campo magnético. El script también aborda la diamagnetismo, donde algunos materiales, incluidos los seres vivos, pueden ser repelidos por campos magnéticos fuertes. Finalmente, se discute cómo estos imanes extremadamente fuertes son creados, utilizando una combinación de superconductores y cable resistivo, y el impacto significativo que tienen en el avance de la ciencia y la tecnología.

Takeaways

• 🧲 Este imán es capaz de crear campos magnéticos extremadamente fuertes, de hasta 45 Tesla, lo que es casi un millón de veces el campo magnético de la Tierra.
• 🎥 Filmar en estos entornos es complicado debido a los efectos del campo magnético en el equipo, como la generación de corrientes eléctricas que alteran el funcionamiento de los sensores.
• 🚫 El imán está compuesto por un superconductor externo y un imán resistivo interno, lo que permite alcanzar campos magnéticos mucho más altos que los posibles solo con superconductores.
• 📏 El campo magnético más fuerte se encuentra en el centro de un cilindro angosto dentro del imán, y su tamaño es crucial para las investigaciones científicas que se realizan.
• 🧲 El campo periférico, aunque más débil que el campo central, sigue siendo peligroso y puede interactuar con objetos ferromagnéticos a distancias considerables.
• 🔋 Para encender el imán a toda potencia, se requieren 47,000 amperios a 500 voltios, lo que demuestra la cantidad de energía necesaria para alcanzar tales niveles de campo magnético.
• 🪀 Con un campo magnético fuerte, los materiales ferromagnéticos se alinean y se atraen hacia el imán, como se demuestra con el ferrofluido que forma crestas y picos en respuesta al campo.
• 🪨 Los materiales no ferromagnéticos también se ven afectados por campos magnéticos fuertes, como se muestra con láminas de plástico, cobre y aluminio que se comportan de manera diferente cuando están en movimiento en el campo.
• 🚫 La Ley de Lenz desempeña un papel crucial en la oposición al cambio en el flujo magnético, lo que se evidencia en la interacción de los metales con el campo magnético y la generación de corrientes inducidas.
• 🚀 En el caso de superconductores, las corrientes inducidas pueden persistir indefinidamente y expulsar todo el campo magnético, lo que se utiliza en la creación de imanes permanentes y levitación.
• 🧊 Los superconductores a alta temperatura son capaces de crear campos magnéticos muy fuertes sin resistencia eléctrica, pero requieren sistemas de enfriamiento para funcionar adecuadamente.

Q & A

¿Cuál es la capacidad del imán más fuerte del mundo para generar corrientes eléctricas?

El imán más fuerte del mundo es capaz de atraer objetos, generar corrientes eléctricas y hasta evitar que los electrones encuentren su camino en equipos de filmación debido a su magnitud.

¿Qué es el campo magnético de la Tierra en comparación con el campo generado por el electroimán en el laboratorio?

El campo magnético de la Tierra es de 0.005 tesla, mientras que un imán de refrigerador es de 0.01 tesla y las máquinas de resonancia magnética pueden llegar a tres tesla. En contraste, el electroimán en el laboratorio crea un campo magnético de 45 tesla, es decir, casi un millón de veces más fuerte que el campo de la Tierra.

¿Por qué se necesita un imán superconductor externo y un imán resistivo interno para lograr el campo magnético de 45 tesla?

Se necesita un imán superconductor externo y un imán resistivo interno porque el superconductor produce un campo magnético fuerte pero tiene un límite en la cantidad de campo magnético que puede tolerar. El imán resistivo interno puede generar campos magnéticos más altos, pero no es superconductor. La combinación de ambos permite alcanzar campos magnéticos mucho más altos que con cualquiera de los tipos de imanes por sí solos.

¿Cómo afecta el campo magnético periférico a los objetos a su alrededor?

El campo magnético periférico, aunque más débil que el campo central de 45 tesla, sigue siendo lo suficientemente fuerte como para ser peligroso. Los objetos comienzan a orientarse hacia el campo magnético y si se acercan demasiado, pueden ser atraídos con fuerza.

¿Qué ocurre con los materiales ferromagnéticos en presencia de un campo magnético fuerte?

Los materiales ferromagnéticos, como el acero, son atraídos hacia un campo magnético fuerte. Los electrones en estos materiales alinean sus campos magnéticos con el campo exterior, lo que causa la atracción.

¿Cómo es la interacción del ferrofluido con un campo magnético fuerte?

El ferrofluido, que contiene partículas de magnetita a escala nano, se alinean en un campo magnético fuerte formando crestas paralelas y picos en la superficie, mostrando un comportamiento similar al de un imán en barra.

¿Por qué algunos materiales no ferromagnéticos caen más lentamente en un campo magnético?

Materiales como el cobre y el aluminio, que son conductores de electricidad, caen más lentamente en un campo magnético debido a la inducción de corrientes eléctricas conocidas como corrientes de Foucault. Estas corrientes oponen el cambio en el flujo magnético y crean un campo magnético opuesto que reduce su velocidad.

¿Cómo afecta un campo magnético a un superconductor?

Un superconductor expulsa el campo magnético cuando se encuentra debajo de su temperatura crítica, ya que sus electrones crean corrientes que generan un campo magnético opuesto al exterior. Esto se debe a que el material tiene cero resistencia eléctrica y puede soportar corrientes inducidas indefinidamente.

¿Qué son las corrientes inducidas y cómo afectan el movimiento de un objeto en un campo magnético?

Las corrientes inducidas son corrientes eléctricas que se generan dentro de un conductor cuando el número de líneas de campo magnético que lo atraviesan cambia. Estas corrientes crean un campo magnético opuesto que se opone al cambio en el flujo magnético, lo que puede ralentizar o acelerar el movimiento de un objeto en el campo.

¿Cómo se logra el campo magnético más fuerte del mundo en el laboratorio?

Se logra combinando un imán superconductor externo con un electroimán resistivo interno. El imán superconductor produce 11.5 tesla y el electroimán resistivo produce 33.5 tesla, lo que sumado resulta en un campo magnético de 45 tesla.

¿Qué son los materiales diamagnéticos y cómo se comportan en un campo magnético?

Los materiales diamagnéticos, como el agua, se ven afectados por un campo magnético en el sentido de que sus moléculas se vuelven efectivamente imanes opuestos y, por lo tanto, se repelen del campo magnético. Esto puede ser aprovechado para levitar objetos que contienen agua en campos magnéticos lo suficientemente fuertes.

Outlines

00:00

🧲 El imán más fuerte del mundo y sus efectos

Se describe el imán más poderoso del mundo, capaz de generar corrientes eléctricas y afectar objetos no magnéticos, lo que puede causar problemas en equipos de filmación. Se menciona el laboratorio Nacional de Altos Campos Magnéticos en Florida, donde se ha mantenido el récord Guinness del campo magnético continuo más duradero desde el 2000. Se compara el campo magnético de este imán con el de la Tierra y otros dispositivos, y se explica cómo está compuesto por un imán superconductor externo y un imán resistivo interno. Además, se explora el campo periférico del imán y su peligrosidad, y se muestra cómo los imanes afectan a los materiales ferromagnéticos y no ferromagnéticos.

05:00

🪨 El ferrofluido y la historia del magnetismo

Se aborda el uso del ferrofluido, una sustancia que contiene partículas de magnetita en suspensión y que se alinean en un campo magnético. Se menciona el descubrimiento del fenómeno del magnetismo hace unos 3000 años en Grecia y cómo las piedras de magnesia (cualitas) o calamitas eran naturalesmente magnetizadas. Se describe la evolución del conocimiento de los imanes y su uso en la creación de agujas para brújulas en China durante el siglo 11. Se explica la naturaleza de los materiales magnéticos, cómo los electrones actúan como pequeños imanes y la importancia de la alineación de los campos magnéticos en los átomos para que un material sea magnético. Se profundiza en los materiales ferromagnéticos y cómo el cobre, el aluminio y otros materiales se comportan en presencia de un campo magnético intenso.

10:02

🚀 Efectos de campos magnéticos en objetos y superconductores

Se muestra cómo los objetos conductores, pero no magnéticos, se comportan en presencia de un imán. Se describen experimentos con un cilindro de aluminio y un balón de voleibol envuelto en aluminio, y cómo estos no se mueven de manera natural en el campo magnético. Se realiza una demostración con un cañón de aire comprimido que dispara proyectiles sobre una superficie, mostrando cómo las corrientes inducidas alteran su trayectoria en presencia del campo magnético. Se discuten las propiedades de los superconductores, especialmente cómo expulsan el campo magnético cuando están bajo su temperatura crítica y cómo ciertos materiales pueden tener filamentos que no son superconductores. Se muestra el evitador humano, un imán flotando sobre un anillo de superconductores, y se exploran las propiedades magnéticas de otros materiales, como el oxígeno líquido y el agua, y su comportamiento en presencia de campos magnéticos fuertes.

15:03

🍓 Levitación y efectos en seres vivos en campos magnéticos

Se explora la capacidad de campos magnéticos fuertes para levitar objetos que no se consideran magnéticos, como una fresa, debido a su contenido de agua. Se menciona que organismos vivos, incluidos los ratones y las ranas, han sido levitados en experimentos para estudiar los efectos de la falta de gravedad. Se discute la seguridad de los campos magnéticos para los seres vivos y cómo estos pueden afectar temporalmente la polarización de las piedras en el oído interno. Se describe el proceso de construcción del imán más fuerte del mundo, incluyendo la combinación de un imán superconductor con un electroimán resistivo y las técnicas para manejar los desafíos técnicos y térmicos que implica.

20:05

💡 Aplicaciones y desafíos de los campos magnéticos extremos

Se aborda el impacto de los campos magnéticos extremos en el descubrimiento de nuevos materiales y la mejora de los existentes. Se destaca el uso de campos magnéticos, campos eléctricos, presión y temperatura para investigar las propiedades de los materiales. Se menciona el consumo de energía asociado al funcionamiento del laboratorio, su presupuesto y la cooperación con la ciudad de Tallahassee y la reserva Federal para la gestión de la energía. Se proyecta que los próximos 5 años serán cruciales en el avance de la investigación en este campo y se sugiere que el presente período será considerado un punto de inflexión en el futuro.

Keywords

💡Imán

Un imán es un objeto que posee propiedades magnéticas y es capaz de atraer o repeler a otros materiales magnéticos. En el video, se discute sobre el imán más fuerte del mundo, capaz de generar campos magnéticos de hasta 45 tesla, lo que es casi un millón de veces el campo magnético de la Tierra.

💡Campo magnético

El campo magnético es una región de espacio donde existe una fuerza magnética. En el video, se explora cómo los campos magnéticos afectan a los electrones, los materiales y los objetos ferromagnéticos, así como su influencia en la generación de corrientes eléctricas.

💡Superconductor

Un superconductor es un material que, por debajo de una cierta temperatura crítica, expulsa completamente el campo magnético y ofrece cero resistencia eléctrica. En el video, se utiliza un imán superconductor para crear un campo magnético extremadamente fuerte.

💡Ferromagnetismo

El ferromagnetismo es una propiedad de ciertos materiales que se manifiesta cuando todos los dominios magnéticos de los átomos se alinean, creando un imán fuerte. En el video, se menciona que los materiales ferromagnéticos como el hierro, el níquel y el cobalto son los más comunes.

💡Efecto de Lenz

El efecto de Lenz describe cómo los cambios en el flujo magnético inducen corrientes eléctricas (corrientes inducidas) en un conductor, las cuales crean campos magnéticos opuestos a los cambios en el flujo. En el video, se ilustra cómo este efecto se manifiesta cuando objetos como láminas de metal caen a través de un campo magnético.

💡Diamagnetismo

El diamagnetismo es una propiedad de los materiales que son repelidos por un campo magnético. En el video, se muestra cómo el agua, debido a su propiedad diamagnética, se ve afectada por un campo magnético fuerte, creando un hueco en su superficie.

💡Paramagnetismo

El paramagnetismo es una propiedad de ciertos materiales que son atraídos por un campo magnético. En el video, se menciona que el oxígeno líquido, al estar en un campo magnético, se comporta como un material paramagnético, fortaleciendo el campo magnético general.

💡Efecto de la polarización

La polarización es el alineamiento de partículas en un campo magnético. En el video, se discute cómo la polarización de las piedras en el oído interno de los roedores puede causarles girar en círculos debido a la influencia de un campo magnético fuerte.

💡Electroimán

Un electroimán es un imán que se activa mediante la circulación de corrientes eléctricas a través de su bobina. En el video, se describe cómo se utiliza un electroimán resistivo en conjunto con un imán superconductor para alcanzar campos magnéticos de hasta 45 tesla.

💡Ferrofluido

Un ferrofluido es un líquido que contiene partículas magnéticas a escala nano, suspendidas en un solvente. En presencia de un campo magnético, estas partículas se alinean, creando estructuras interesantes. En el video, se muestra cómo el ferrofluido reacciona a un campo magnético fuerte, formando crestas y picos en su superficie.

💡Levitación

La levitación es el fenómeno de suspender un objeto en el aire sin contacto físico. En el video, se explora cómo la levitación puede lograrse usando campos magnéticos, como se muestra con el ejemplo del evitador humano y la sopladora de hojas, así como con la repulsión de materiales diamagnéticos.

Highlights

Este es el imán más fuerte del mundo, capaz de atraer objetos y generar corriente eléctrica.

El imán es tan fuerte que puede generar problemas en el equipamiento de filmación debido a su campo magnético.

El campo magnético de la Tierra es de 0.005 tesla, mientras que este electroimán crea uno de 45 tesla.

El imán está compuesto por un imán superconductor externo y un imán resistivo interno.

El campo magnético máximo ocurre en el centro de un cilindro angosto que recorre el medio del imán.

Los electrones no pueden encontrar su camino en campos magnéticos intensos, lo que redirige su trayectoria.

El imán superconductor depende del tamaño de su diámetro, lo que afecta el campo magnético periférico.

Los objetos comienzan a orientarse hacia el campo magnético una vez cruzan la línea de 100 gauss.

Encender el imán a toda potencia requiere 47,000 amperios y 500 voltios.

Los materiales magnéticos son atraídos hacia el imán en un campo magnético fuerte.

El ferrofluido reacciona a un campo magnético externo formando crestas y picos en su superficie.

La magnetita es el mineral que llevó al descubrimiento del fenómeno del magnetismo hace al menos 3000 años.

Los electrones son pequeños imanes, pero la mayoría de los átomos tienen campos magnéticos que se cancelan entre sí.

Los materiales ferromagnéticos, como el hierro, níquel y cobalto, son los más comunes y responden a campos magnéticos fuertes.

La ley de Lenz describe cómo los cambios en el flujo magnético inducen corrientes eléctricas que se oponen a dicho cambio.

Los superconductores expulsan todo el campo magnético debido a corrientes inducidas que no disipan energía.

El imán de 40 kilos o 90 libras puede flotar sobre un anillo de superconductores debido a la repulsión magnética.

Los campos magnéticos fuertes son seguros para los seres vivos, sin efectos a largo plazo, y se han utilizado en experimentos para simular la falta de gravedad.

El imán más fuerte del mundo se logra combinando un imán superconductor externo con un electroimán interno resistivo.

El MacLab, con su campo magnético de 45 tesla, consume una fracción significativa de la electricidad de Tallahassee.

Transcripts

Este es el imán más fuerte del mundo es

capaz de atraer objetos generar

corriente eléctrica ves esto y hacerla

evitar objetos no magnéticos hasta

genera problemas en el equipamiento de

filmación el cable es magnético sí es un

sensor simos los electrones no pueden

encontrar su camino bueno se

redireccionan Sí si notas problemas en

video o audio es porque es

increíblemente difícil filmar en estos

Campos magnéticos vine a laboratorio

Nacional de altos Campos magnéticos en

tallahas y Florida donde desde el 2000

sostienen el récord mundial guinness del

campo magnético continuo más duradero

alguien dejó una silla donde no debería

la Silla aceleró a través de la celda

fue atraída por el imán ahora todos

tenemos sillas súper incómodas de madera

para tener referencia el campo magnético

de la tierra es de

0.005 tesla un imán de refrigerador es

de 0.01 tesla

las máquinas de resonancia magnética

pueden llegar a tres tesla pero este

electroimán crea un campo magnético de

45 tesla O sea casi un millón de veces

el campo magnético de la Tierra

para lograr ese campo el imán Está

compuesto por un imán superconductor

externo y un imán resistivo interno voy

a explicar por qué necesita de ambos en

un momento el aparato tiene dos pisos de

altura pero el campo máximo o centro del

campo solo ocurre en el centro de un

cilindro angosto que recorre el medio

del imán ahora está apagado

poner mi dedo en el borde

Está bien es una mala idea Está bien

claro que puedes hacerlo

a ver

y Allí es donde hay 45 tesla más abajo

más abajo que eso un metro más abajo y

se deja caer eso por un par de metros

está vacío debajo hasta el fondo el

campo máximo es de básicamente un

centímetro de alto aquí tenemos muestras

muy pequeñas piensen algo como un chip

de computadora o de celular con eso se

acercan los usuarios eso es el tamaño

necesario para lo que queremos hacer en

la ciencia material o investigación de

materias cinética como no podemos ver ni

filmar en el centro del imán vamos a

experimentar con el campo magnético que

se extiende por encima y alrededor del

imán en esta plataforma el imán está

allí Sí pero el campo magnético se

extiende hasta llegar aquí y hacia allá

esto se conoce como el campo periférico

y aunque es mucho más débil que 45 tesla

sigue siendo muy peligroso con un imán

superconductor depende del tamaño de su

diámetro Mientras más grande más grande

será el campo periférico porque el flujo

magnético no entre el bobinado y tienes

que formar un círculo completo y ese

círculo se aleja más y más y más en

forma ese campo Esta es la línea de 100

gauss del campo periférico qué ocurre

con los objetos alrededor de la línea de

100 gauss los objetos con forma

comienzan a orientarse hacia el campo si

lo tienes apoyado en una mesa

digamos aquí comienza a girar por sí

solo y si lo pones muy cerca será

atraído y para cuando notes que está

moviéndose ya es tarde y no debe haber

objetos ferromagnéticos dentro de la

línea de 100 gauss si tienes algo

ferromagnético encima o algún implante

que sea metálico marcapasos alguien

nadie bien

encender este imán a toda potencia lleva

alrededor de una hora y media Eso es

porque tienen que poner 47 mil amperes

de corriente en el electroimán

superconductor externo 47 mil amperes

47.000 amperios 500 voltios es una

locura bien encendamosla toda potencia

algo que ocurre en un campo magnético

fuerte obviamente es que los materiales

magnéticos son atraídos hacia él abrimos

un balón Nerf y colocamos un par de

objetos de acero dentro encintando lo

cuidadosamente para que no puedan

salirse del balón también cubrimos la

apertura del imán para que el balón no

se metiera adentro tengo un balón Nerf

sin modificar y efectivamente es fácil

ver qué balón contiene las piezas de

acero

intenté lanzar el balón y golpear el

costado del imán Ok luego de algunos

fallidos no es broma

no no

rebotó y quedó adherido debería verse

más como esto

otra cosa para hacer si tienes un imán

fuerte es usar ferro fluido el ferro

fluido contiene piezas a escala Nano de

magnetita un hierro que contiene mineral

y que están suspendidas en la solución

codificadas en surfactantes por lo que

no se agrupan juntas pero en un campo

magnético externo se alinean como piezas

de hierro alrededor de un imán en barra

este ferrofluido comenzó a formar

crestas paralelas incluso a metros de

distancia del imán al irnos acercando se

comenzaron a formar picos en la

superficie alineando las partículas de

magnetita con el campo más cerca aún el

perro fluido trepó hacia un lado del

recipiente no es mucho pero es algo así

como un pequeño empuje Sí y si intentas

inclinarlo hacia el otro lado sientes la

diferencia así definitivamente tiene

preferencia por venir hacia este lado la

magnetita es en verdad el mineral que

llevó a que se descubra el fenómeno del

magnetismo en primer lugar hace al menos

3000 años piezas naturalmente

magnetizadas de magnetita fueron

encontradas en una parte de Grecia

llamada magnesia De allí es de donde

viene la palabra magnetismo en griego

eran llamadas piedras de magnesia pero

también eran llamadas calamitas y se

descubrió que las calamitas podían

atraerse entre sí o a atraer piezas de

hierro y para el siglo 11 en China

descubrieron que los imanes podían

usarse para construir agujas para

brújulas que siempre apuntarían en la

misma dirección el lado que apuntara al

norte de la tierra Fue llamado el polo

de búsqueda de Norte y el otro lado el

pueblo de búsqueda del sur hoy en día

solemos Llamar los Polo Norte y Polo Sur

del imán

Pero por qué solo algunos materiales son

magnéticos

los electrones son esencialmente

pequeños imanes pero la mayoría de los

átomos están emparejados uno apunta

hacia un lado y el otro hacia el lado

opuesto Entonces los campos se cancelan

entre sí en elementos con capas externas

llenas a la mitad de electrones estos no

pueden emparejarse Entonces los átomos

tienen Campos magnéticos pero si los

átomos de su alrededor No están

alineados Entonces los campos magnéticos

de todos los átomos se cancelan y el

material prominente no es magnético pero

Incluso si logras que todos esos átomos

se alineen en una parte del material

conocido como dominio pueden estar

alineados átomos Opuestos en otros

dominios y cancelarse así que necesitas

que todos los dominios estén alineados

normalmente cuando ves estos suelen ser

imanes fuertes pero no aquí y no todavía

y esto puede hacerse al aplicar un

fuerte campo magnético externo ahora

mismo Estos no son magnéticos

no se atraen entre sí pero él está

cargando los allí dentro En la bobina de

helm Holmes ves esta máquina de aquí

y así obtienes un imán permanente los

materiales que poseen estas

características son llamados

ferromagnéticos luego del hierro son los

elementos magnéticos más comunes pero el

níquel y el cobalto también son

ferromagnéticos en el campo magnético

poderoso alrededor del imán más fuerte

del mundo lo que es más sorprendente de

ver es el comportamiento de los

materiales que no son ferromagnéticos

aquí tenemos cuatro láminas de

materiales diferentes Dos clases

distintas de plástico cobre y aluminio

cuando están estacionarias en el campo

no hay diferencia entre ellas pero

cuando se mueven dos uno ahora los

materiales que conducen electricidad

caen mucho más lentamente

lo que ocurre es que mientras que la

placa del metal cae a través del campo

el número de líneas del campo magnético

que pasa por ella está cambiando Este

cambio en el flujo magnético induce

corrientes eléctricas llamadas

corrientes sedí en la jerga y ellas

crean sus propios Campos magnéticos que

se oponen a los cambios en el flujo esto

se conoce como la ley de lens si una

placa está cayendo hacia un Polo Norte

magnético las corrientes inducidas Crean

un Polo Norte magnético ellas mismas y

la placa es repelida y cae mucho más

despacio mientras cae la placa grande

hay corriente sed y generadas por el

metal que deben disipar un poco de

energía en forma de calor Quiero ver si

podemos observarlo ahora está cayendo

más lento

porque está en un campo mucho más alto

es sutil pero creo que pueden ver que la

placa está calentando se un poco al ir

cayendo

anteriormente visité un levitador

electromagnético en el Palacio del

descubrimiento en París

usa una corriente alternante para

levitar un platillo pero las corrientes

Eddie en ese platillo generan tanto

calor que el agua realmente hierve en su

superficie miren que caliente está este

platillo

me gusta pensar en la ley de lens como

la ley del no lo harás porque lo que sea

que intentes hacer la naturaleza actúa

en oposición a ti Eso es

si la placa está cayendo las corrientes

se dicen inducen para ser lento su

descenso

pero si intentas levantar la placa

la naturaleza también dice no lo harás

en este caso se induce un Polo Sur

magnético debajo de la placa atrayéndola

hacia el imán no saben si soy débil o si

esto es en verdad extremadamente difícil

eso es Ay Dios mío eres fuerte como un

toro

sin importar cuánto intentar empujar la

placa hacia abajo Sencillamente no

bajaba rápidamente porque Incluso si

pudiera acelerarlo un poco eso

aumentaría el ritmo de cambio de flujo Y

entonces las corrientes inducidas y sus

campos magnéticos asociados

esto Es ridículo

qué extraño

pero vamos con una variedad de otros

objetos conductores pero no magnéticos

alrededor del imán como este cilindro

ancho de aluminio lo dejamos que recto

sobre el imán y la naturaleza dijo no lo

harán intentamos hacerlo rodar por

encima no lo harán se niega a rodar

envolvimos un balón de voleibol en

aluminio y nos lo pasamos por encima del

imán

no adentro o lo lanzamos dentro

una vez más el flujo magnético cambiante

indujo corrientes producen sus propios

Campos magnéticos que se oponen al

cambio de flujo original

queríamos ver a cuanta desaceleración

podía llegar el campo periférico del

imán de 45 tesla Así que decidimos

disparar proyectiles de un cañón de aire

comprimido sobre la superficie

estás listo sí estamos listos tres dos

uno bien

[Música]

Así es como se vio el proyectil con el

campo magnético apagado y así es como se

vio Con el campo magnético encendido

si comparamos las dos tomas podemos ver

que al entrar el proyectil en el campo

magnético las corrientes cedi inducidas

rotan el proyectil y este se mantiene

orientado según las líneas del campo

magnético esto minimiza el cambio en el

flujo que experimenta el proyectil

dos uno

algunos de los proyectiles contenían

bobinas de cables que estaban conectadas

a leds los leds están orientados a

una importar en qué dirección venga el

campo uno de los dos va a estar

encendido y Esperamos que al cruzar un

campo veamos el cambio en el color de

led de la punta del proyectil y

efectivamente estos proyectiles se

encendieron y mostraron como las

corrientes inducidas cambian En la

bobina

en todos estos casos la energía

eléctrica inducida es disipada ya sea

como luz o como calor Pero qué tal si

tuvieras un material que no disipase

energía como un súper conductor debajo

de su temperatura crítica hay dos cosas

importantes que saber acerca del súper

conductor de alta temperatura que

estamos usando aquí primero que debajo

de su temperatura crítica la mayoría del

material tiene cero resistencia

eléctrica eso significa que si pones un

imán cerca de él las corrientes van a

inducirse para oponerse al cambio de

flujo y como es un súper conductor esas

corrientes pueden persistir

indefinidamente y expulsar todo el campo

magnético segundo hay algunos filamentos

en el material que no son

superconductores hay defectos que son

diseñados en los superconductores una

segunda fase que atrapa esas líneas de

Campos magnéticos y hace que no se

muevan ya no pueden subir o bajar porque

quedan atrapados en esa configuración

magnética

Este es el evitador Humano consiste de

un imán de 40 kilos o 90 libras flotando

sobre un anillo de superconductores

entonces estoy parado sobre el imán y

debajo está el doctor al pararme sobre

el imán es presionado hacia abajo hacia

los superconductores pero el aumento en

el flujo magnético es combatido por

corrientes en los superconductores

creando un campo magnético que repele el

campo magnético del imán sobre el que

estoy parado mantengo mi momento angular

Oh sí

Así que sigo levitando sobre los

superconductores

también traje una sopladora de hojas por

si quieres sostenerla enciéndela de

verdad

depende de ti hagámoslo

okay

hay otra manera de levitar en un campo

magnético que no tiene nada que ver con

las corrientes Eddie inducidas y ocurre

porque en verdad todos los materiales

tienen propiedades magnéticas Solo que

es difícil verlas excepto que estén en

presencia de un campo magnético fuerte

algunos materiales son siempre atraídos

por Campos magnéticos exhiben lo que

llamamos paramagnetismo el oxígeno se

comporta así tenemos oxígeno líquido

cayendo de la base aquí

y es atraído por el imán no importa si

es un polo magnético norte o sur la

presencia de un campo externo causa que

el campo magnético del material

fortalezca el campo magnético general y

eso causa atracción

otros materiales de hecho la mayoría de

los materiales son repelidos por un

campo magnético lo suficientemente

fuerte sea norte o sur y esto se conoce

como diamagnetismo el agua es un buen

ejemplo en presencia del campo externo

las moléculas de agua se vuelven

efectivamente imanes Opuestos y por eso

se repelen aquí puedes ver cómo poner un

imán cerca de la superficie del agua

crea un hueco

puedes usar esta repulsión en un campo

magnético lo suficientemente fuerte para

hacerle evitar objetos que comúnmente no

pensarías como magnéticos aquí estamos

usando un imán algo más débil de 31

tesla para poder usar una instalación de

periscopio y así poder ver dentro del

Calibre y nuestra cámara está aquí Tan

pronto como estás en esta dirección

óptica deberías poder poner

maravilloso esta fresa va a ser

magnética en un campo suficientemente

fuerte bueno ahora es diamagnética solo

que no estamos en un capo tan fuerte

claro sobre qué podemos ver algo

correcto por el agua claro el agua es

diamagnética Y hay mucha agua en la

fresa

eso es genial Es hermoso

sí es hermoso lo mismo ocurre con una

frambuesa o con un pequeño trozo de

pizza de plástico

los organismos vivos contienen

suficiente agua como para también poder

ser levitados no lo harían aquí en el

maclave Pero hay gente que ha levitado

ranas

no puede ser

y saltamontes

Incluso se usaron ratas en experimentos

para entender los efectos de la falta de

gravedad sin tener que viajar al espacio

Así que son los campos magnéticos tan

fuertes seguros para los seres vivos no

hay efectos duraderos no hay efectos a

largo plazo pero sí notamos que existe

la posibilidad de que se polaricen las

piedras que tenemos en el oído interno y

el efecto que eso tiene en los roedores

es que los roedores comienzan a girar

se mueven en círculos se mueven en

círculos no dura mucho tiempo son solo

algunos minutos Luego de que sacamos al

animal del imán

Entonces cómo se hace el imán más fuerte

del mundo

A diferencia de lo que yo esperaba no

puedes hacerlo solo con imanes

superconductores el campo magnético Más

alto que podrías generar con cable súper

conductores sería nominalmente de 20

teslas Eso es porque los

superconductores tienen un límite en la

cantidad de Campos magnéticos que pueden

tolerar antes de dejar de ser

superconductores la solución es entonces

combinar un imán súper conductor externo

con un electroimán interno hecho de

cable común

las partes coloreadas de azul verde y

salmón Esas son las partes

superconductoras eso produce 11.5 tesla

dentro de eso ponemos un imán resistivo

que produce 33 tesla y medio con las

ecuaciones de Maxwell y la suma de los

campos obtenemos 45 tesla pero hacer

imanes de Campos altos con cable

resistivo común es muy difícil para un

imán de cable enrollado como el de un

desarmadero un electroimán tradicional

el campo magnético más fuerte que puedes

tener con dos tesla y el motivo es que

no puede sacar el calor de los sectores

más interno en la década de 1950 Francis

Peter en mi Haití se dio cuenta de que a

la física no le importa la forma que

tenga el conductor puedes tomar tus

cables circulares y transformarlos en un

platillo muy delgado si luego apilas

esos platillos

alternados con aislantes puedes

construir una hélice que eléctricamente

se ve de esta manera pero ahora puedo

insertar agua refrigerante por su eje

dentro de la pila de conductores eso

significa que de la parte interior puedo

extraer todo ese calor lo que quiere

decir que puedo llegar a corrientes

mucho mucho más altas A través de estas

bobinas hasta 57000 amperes que es más

de lo que puedo hacer con cable

tradicional alrededor de un electroimán

Y eso te da 34 tesla esto da 33.5 pero

está apilado así que apilamos todo esto

en una plantilla base se alinean con las

Varillas luego ponemos alrededor de

heladas de fuerza sobre eso y luego

aseguramos esas Varillas fijamente Y eso

sostiene toda la bobina y nos da nuestra

conexión eléctrica y empujamos varios

miles de galones por minuto de agua

ionizada a través de esta bobina para

mantenerla fría de otra forma se

derretiría Y estás acabado

ocasionalmente tienes fallas de material

Eso ocurre cuando el material pasa su

límite plástico y comienza a ceder sobre

la bobina que está a su lado o quizás

sobre el suelo eso es lo que pasó aquí

la bobina falló en lo plástico es decir

que el Metal superó sus características

de resorte con las que volvería hacia

atrás y se deformó completamente lo que

lo insertó En la bobina siguiente

quemó el aislante y luego vaporizó todo

ese metal pueden ver más en su interior

anuló esta bobina que es la bobina B

pero como falló en el borde interior

anuló la bobina falló en su exterior y

también anuló la bobina c esa fue una

falla muy cara muy cara

el récord es como campo magnético

continuo más fuerte del mundo y punto

china recientemente comisionó su híbrido

de 45 tesla muy similar al nuestro en

concepto Entonces ahora hay dos en el

mundo desarrollar los imanes más fuertes

del planeta conlleva mucha energía el

maclab usa una fracción significativa de

la electricidad de tallahassey podemos

consumir con nuestras cuatro fuentes de

energía a Máxima potencia alrededor de

8% de su capacidad total de producción

Cuál es el presupuesto para electricidad

de este lugar nominalmente 250 a 300 mil

dólares al mes si es muchísimo

operamos en la reserva Federal asignada

que cada servicio debe tener deben tener

eso disponible para presionar la red si

hay un problema tenemos un acuerdo

realizado con la ciudad para que

efectivamente puedan ganar dinero por

esa energía que tienen que producir pero

que no pueden vender El lado positivo es

que si lo necesitan disminuimos el

consumo y podemos hacerlo más rápido de

lo que pueden encender un generador

porque necesitan 45 tesla hay varias

cosas que empujan el descubrimiento

material una de ellas es la creación de

nuevo material la otra es colocarlo en

un ambiente extremo con un campo

magnético alto campo eléctrico alto

presión alta temperatura baja otro eje

es tomar un material existente y mejorar

su limpieza quitarle todas las impurezas

al dejar caer todas las impurezas sobre

el material está reduciendo donde los

electrones se disipan allá y eso mejora

las propiedades y te permite ver cosas

que nunca ha sido capaz de ver tan solo

hemos tocado la superficie de lo que se

puede hacer con esto la gente va a mirar

hacia atrás dentro de 25 años y este

será el punto de inflexión este periodo

de 5 años