Supraleitende Spulen

Supraleitende Magneten sind Magneten, die in einem Zustand erzeugt werden, in dem der verwendete Draht oder das Material keinen elektrischen Widerstand aufweist. Dies tritt auf, wenn das Material auf eine sehr niedrige Temperatur abgekühlt wird, die unter der sogenannten "kritischen Temperatur" liegt, die für jedes Material unterschiedlich ist. In diesem Zustand fließt der elektrische Strom ohne Energieverlust, was es möglich macht, sehr starke Magnetfelder zu erzeugen.

Ein supraleitender Magnet funktioniert, indem er einen supraleitenden Draht (meist aus Materialien wie Niob-Titan oder Niob-Zinn) in einer Spule anordnet. Wenn Strom durch diesen Draht fließt und er gleichzeitig auf eine niedrige Temperatur abgekühlt wird (meist durch flüssiges Helium oder flüssigen Stickstoff), wird der Draht supraleitend. Dadurch entsteht ein starkes Magnetfeld.

Vorteile von supraleitenden Magneten: Starke Magnetfelder: Durch die fehlende Energieverluste können sehr starke Magnetfelder erzeugt werden. Energieeffizienz: Im Gegensatz zu normalen Magneten, die durch den Widerstand in den Drähten Energie verlieren, verlieren supraleitende Magneten keine Energie. Anwendungen: Magnetresonanztomographie (MRT): In der medizinischen Bildgebung werden supraleitende Magneten verwendet, um hochauflösende Bilder des menschlichen Körpers zu erzeugen. Teilchenbeschleuniger: Supraleitende Magneten werden auch in Teilchenbeschleunigern wie dem Large Hadron Collider (LHC) verwendet, um Teilchen auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen.