- Nuevo récord: 351.000 gauss (35,1 teslas) con un imán totalmente superconductor.
- Intensidad equivalente a más de 700.000 veces el campo magnético terrestre.
- Diseño híbrido con bobinas superconductoras de alta y baja temperatura, estable 30 minutos y desmagnetización segura.
- Aplicaciones: RMN, fusión por confinamiento magnético, maglev y transmisión de energía eficiente.
Un equipo de investigadores en China ha logrado generar un campo magnético estable de 351.000 gauss con un imán completamente superconductor, estableciendo un hito que supera la marca anterior de 323.500 gauss. La cifra equivale a 35,1 teslas y se mantuvo sin fluctuaciones durante 30 minutos, algo poco habitual a estas intensidades.
El desarrollo, liderado por el Instituto de Física del Plasma de la Academia China de Ciencias (ASIPP) junto a centros de Hefei y la Universidad de Tsinghua, abre la puerta a instrumentación de alta precisión y a tecnologías de vanguardia como la fusión por confinamiento magnético, la levitación y la transmisión eléctrica eficiente.
Cómo se logró un campo récord de 351.000 gauss
El imán utiliza una arquitectura de bobina insertada superconductor de alta temperatura (HTS) anidada coaxialmente dentro de un conjunto de imanes superconductores de baja temperatura (LTS). Esta configuración híbrida aprovecha la resistencia de los materiales HTS a altas densidades de corriente y la robustez de los LTS en criogenia para alcanzar campos extremos con estabilidad.
Para hacer viable el sistema a esta escala, el equipo mitigó concentraciones de tensiones, corrientes de apantallamiento y acoplamientos multicampo bajo condiciones de baja temperatura y alto campo. Las soluciones adoptadas reforzaron la estabilidad mecánica y mejoraron el rendimiento electromagnético del conjunto, reduciendo riesgos de quench y vibraciones indeseadas.
Durante las pruebas, el dispositivo fue energizado hasta 35,1 teslas y sostuvo el campo durante 30 minutos antes de una desmagnetización controlada. Esa operación limpia confirmó la fiabilidad del método y la seguridad del imán en escenarios de operación real.
Los imanes superconductores, fabricados mediante el bobinado y ensamblaje de conductores superconductores, permiten transportar grandes corrientes sin pérdidas resistivas. Esta base física es la que hace posible generar campos magnéticos de enorme intensidad con un consumo y disipación térmica contenidos.
Impacto: 700.000 veces el campo terrestre y para qué sirve
La Tierra genera un campo geomagnético de aproximadamente 0,5 gauss; frente a esa referencia, los 351.000 gauss alcanzados equivalen a más de 700.000 veces su intensidad. A este nivel, instrumentos como los espectrómetros de resonancia magnética nuclear (RMN) pueden ganar resolución y sensibilidad para química, biología y ciencia de materiales.
En energía, estos imanes son claves para la fusión por confinamiento magnético, donde el campo crea una “jaula magnética” que confina el plasma a temperaturas extremas. El ASIPP participa en el proyecto ITER suministrando superconductores, bobinas de corrección y alimentadores, por lo que avances como este refuerzan la cadena de componentes críticos para reactores de prueba y futuros demostradores.
Más allá del ámbito energético, la tecnología promete mejoras en propulsión electromagnética espacial, sistemas de levitación magnética (maglev), calentamiento por inducción de alta eficiencia y transmisión eléctrica con menores pérdidas. La disponibilidad de campos intensos y estables abre nuevas ventanas de diseño en transporte y manufactura avanzada.
Los resultados también impulsan la comercialización de instrumentación basada en superconductividad, desde RMN de última generación hasta plataformas de prueba para nuevos materiales. La madurez técnica lograda en estabilidad temporal y desmagnetización segura acelera el paso del laboratorio a soluciones aplicadas.
El siguiente reto pasa por escalar y optimizar la fiabilidad bajo ciclos repetidos, afinando estrategias contra corrientes parásitas y acoplamientos multifísicos. Con ello, el ecosistema podrá aprovechar el potencial de estos imanes en redes, movilidad y ciencia, con un impacto tangible en eficiencia y sostenibilidad.
Con un récord de 351.000 gauss sostenidos durante 30 minutos y una intensidad más de 700.000 veces superior al campo terrestre, el proyecto del ASIPP y sus socios consolida una base tecnológica lista para transformar la investigación y la industria, desde la fusión hasta la instrumentación médica de alta precisión.
