Technologie
Supraleitende Spulen
Kühlt man bestimmte Materialien unter ihre sogenannte kritische Temperatur ab, verlieren sie ihren elektrischen Widerstand vollständig. In diesem supraleitenden Zustand fließt Strom ohne jeden Energieverlust — die Grundlage für außergewöhnlich starke Magnetfelder.
Aufbau
Ein supraleitender Magnet besteht aus einer Spule aus supraleitendem Draht — häufig aus Niob-Titan oder Niob-Zinn — die mit flüssigem Helium auf extrem tiefe Temperaturen gekühlt wird, während Strom hindurchfließt.
Vorteile
- Sehr starke Magnetfelder, da keine Energie durch Widerstand verloren geht.
- Deutlich höhere Energieeffizienz als klassische, resistive Elektromagnete.
Anwendungen
Supraleitende Magnete stecken in der Magnetresonanztomografie (MRT), wo sie hochauflösende Bilder des menschlichen Körpers ermöglichen, und in Teilchenbeschleunigern wie dem Large Hadron Collider, wo sie Teilchen auf enorme Geschwindigkeiten bringen.