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entdeckt 01/2014 - Wo starke Kräfte sinnvoll walten

entdeckt 01.14 TITEL WWW.Hzdr.DE MODUL FÜR MODUL: Die Energieversorgungsanlagen im Hochfeld-Magnetlabor Dresden sind modular aufgebaut. Je nach Bedarf können diese sehr hohe Pulsströme durch Zuschaltung mehrerer Kondensatorgruppen (gelb) erzeugen. Foto (auch S. 21): Jürgen Jeibmann // Funktionelles Umformen mit Magnetfeldern. _Text . Sara Schmiedel Wo starke Kräfte sinnvoll walten Normalerweise stellt sie für die Wissenschaftler im Hochfeld- Magnetlabor (HLD) des HZDR die größte Barriere bei der Jagd nach immer höheren Magnetfeldern dar: Die Lorentz- Kraft. Wirkt sie doch im Inneren der Magnetfeld-Spulen auf die stromdurchflossenen Drähte und ist in der Lage, diese bersten zu lassen. Umgekehrt kann ihre Stärke aber auch genutzt werden, um Metallrohre zu verformen und Werkstoffe miteinander zu verschweißen. Und das alles berührungslos und mit nur wenig Energieaufwand. „Setzt man beispielsweise ein Metallrohr einem Magnetpuls aus, so wird darin ein elektrischer Strom generiert, der das Magnetfeld im Rohrinnern schwächt und eine Lorentz-Kraft erzeugt“, erklärt Thomas Herrmannsdörfer, Physiker im HLD. Anders als die Lorentz-Kraft, die in Spulen nach außen wirkt und diese bei sehr hohen Feldern zum Zerreißen bringen kann, ist die Lorentz-Kraft im Metallrohr jedoch nach innen gerichtet. „Dafür ist der Induktionsstrom verantwortlich, der im Werkstück in umgekehrter Richtung des Spulenstroms

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