Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde

Het High Field Magnet Laboratory

Rechts op de foto het High Field Magnet Laboratory. Links de ingang van het FELIX Laboratorium.

NTvN 84-11

Het decembernummer is uit!

Bliksem

Speelt kosmische straling een rol bij initiatie bliksem? Lees er alles over in het decembernummer van het NTvN. Foto: Arne de Laat – 153957 Photography – http://arne.delaat.net.

Vorige Volgende

Artikel

Het High Field Magnet Laboratory

Gepubliceerd: 1 september 2015 16:25

In 2012 en 2014 heeft het Nijmeegse High Field Magnet Laboratory NWO Roadmapsubsidies ontvangen om de groei tot een wereldwijd unieke onderzoeksfaciliteit mogelijk te maken. Vorig jaar is een 37,5 tesla resistieve magneet in gebruik genomen. Momenteel wordt er gewerkt aan de bouw van een nieuwe 45 tesla hybride magneet, een aanzienlijke uitbreiding van de koelinstallatie en de implementatie van nieuwe experimentele technieken, zoals terahertz spectroscopie met behulp van de vrije-elektronenlaser van het naburige FELIX Lab. De extreme omstandigheden in de magneten in combinatie met geavanceerde experimentele technieken stellen onderzoekers in staat om nieuwe materialen in detail te bestuderen.

Hoge magneetvelden
Magneetvelden worden al sinds jaar en dag gebruikt door onderzoekers om de materie om ons heen te begrijpen. En met succes, gezien de vele Nobelprijzen in de fysica, chemie en geneeskunde voor onderzoek waarbij een magneetveld een onmisbaar hulpmiddel is geweest; met als recent hoogtepunt de Nobelprijs voor natuurkunde in 2010 voor Andre Geim en Konstantin Novoselov voor de ontdekking van de bijzondere eigenschappen van grafeen. Een magneetveld is, net als temperatuur en druk, een thermodynamische parameter die de toestand van materie beïnvloedt. Natuurkundige modellen en theorieën kunnen vaak eenvoudiger worden getest in extreme condities dan onder huis-, tuin- en keukenomstandigheden. Met een zeer lage temperatuur, een hoge druk en een sterk magneetveld creëren we zo ideale omstandigheden voor fundamenteel onderzoek naar eigenschappen van nieuwe materialen. De kleinste halfgeleidende nanostructuren, de nieuwste (biologische) nanomaterialen, de modernste supergeleiders en de volgende generatie magnetische materialen vereisen steeds hogere veldsterktes, zodat er een doorlopende race is ontstaan om steeds sterkere magneten te bouwen. Dit is echter geen eenvoudige aangelegenheid en het gebeurt daarom slechts in een beperkt aantal gespecialiseerde laboratoria verspreid over Noord-Amerika, Europa en Azië. Het High Field Magnet Laboratory in Nijmegen is er hier een van.

Supersterke magneten kunnen door middel van magnetische lavitatie gewichtsloosheid simuleren. In dit filmpje demonstreren de onderzoekers van het HFML dat met een aardbei. Op hun eigen site tonen de onderzoekers nog meer voorbeelden.

In het onderstaande filmpje leggen de onderzoekers van het High Magnetic Field Laboratory uit wat hun werk inhoudt.

Auteurs: Peter Christianen, Uli Zeitler en Nigel Hussey

Lees het volledige artikel in het septembernummer van het NTvN.