東京農工大學特聘副教授山本明步成功地用含鐵的超導體製造出強大的磁鐵。它可以降低在醫療、能源和科學領域使用強力磁鐵的成本。

超導體是沒有電阻的物質。很多人可能在科學教科書上見過它,但它卻用在了令人驚訝的熟悉的地方。例如,在醫院檢查中使用的 MRI 的操作需要強磁性,因此使用了使用超導體的電磁鐵。但是,為了將電阻降低到零,需要用稀有且昂貴的液氦將其冷卻到-200℃以下的極低溫度,成本高昂。在這些情況下,需要開發甚至可以在更高溫度下工作的超導磁體。

 一個候選者是由鐵製成的超導體。由於即使在比較高的溫度下也達到超導狀態,所以期待能夠以低成本實現超導磁體。然而,直到現在,用鐵基超導體製造磁鐵的技術還沒有建立起來。Yamamoto副教授和他的同事專注於由鐵製成的化合物,包括鋇、鉀和砷。它是一種已知即使在相對較高的溫度下也處於超導狀態的化合物。通過將這種化合物的精細晶體烘烤成一種稱為多晶的物質,它變成了一種強大的超導磁體,甚至可以在小型冰箱中工作。以前的多晶具有容易從晶粒接合處破裂的弱點,但這種磁體具有均勻的晶粒和高強度。

 隨著鐵基超導體製造磁體技術的建立,未來將有可能顯著降低 MRI 檢查的成本。此外,由多晶製成的磁體具有被強磁力破壞的缺點,但展示一種克服這一問題的方法可能會為其他材料製成的磁體開闢新的途徑。

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