軍武

日本物理學家在實驗室內創造最強可控磁場，衝擊波瞬間炸毀鐵門

最近，日本東京大學物理學家刷新了室內人造磁場強度的紀錄，達到 1,200T（磁場強度單位），持續時間也比其他實驗都還長數千倍（約 100 微秒）──雖然罩在發電機之外的鐵門也被瞬間強大衝擊波給炸毀。


人造磁場強度若超過 1,000T 都可視為重大成就，在這種磁場環境，電子運動有限，科學家可透過研究在原子附近強烈相互作用的電子性質，來發現物質未知功能。目前，俄羅斯物理學家於 2001 年產生的 2,800T 磁場是史上最強大的人造磁場，但該次實驗隨後引發爆炸，不只設備全炸毀、場面也失控，對物理學家來說算是失敗紀錄。

而東京大學物理學家 Shojiro Takeyama 團隊利用電磁通量壓縮（electromagnetic flux compression）技術，本月成功於實驗室內產生「可控制」的最強人造磁場。

電磁通量壓縮法是透過將磁場快速「擠壓」到極小空間而引起磁場短暫爆發，據《Mother Board》報導，研究人員往發電機投入 3.2MJ 巨大能量，初始磁場強度 3.2T，接著將線圈的磁場以每小時約 20,000 英里的速度快速壓縮，過程中發電機電流高達 400 萬安培（比閃電高數千倍）。最終，研究團隊創造了高達 1,200T 的人造磁場，在此之前，世界人造磁場強度最高紀錄為 2018 年的 985T。

簡單比較，一個磁力較強的冰箱磁鐵強度約 0.01T，赤道附近的地球磁場強度為 3.1×10-5T，核磁共振造影（MRI）臨床較常使用的磁場強度為 1.5T 和 3.0T。

只不過，研究人員為發電機建造的保護鐵殼只能承受約 700T 磁場的衝擊波，因此超乎預期的 1,200T 磁場產生時，衝擊波也炸掉了鐵殼的門。實驗下一步，研究人員計劃輸入 5MJ 能量，預估約可產生 1,500T 人造磁場。