Celal Topçu - Muhabir
Yeni süper iletken mıknatıs, mevcut demir bazlı süper iletken mıknatıslardan üç kat daha güçlü ve MRI makinelerini her zamankinden daha küçük ve daha ucuz hale getirebilir. Süper iletken mıknatıslar, büyük miktarda güce ihtiyaç duymadan çok güçlü ve kararlı manyetik alanlar üretebiliyorlar. Bu özellik, MRI makinelerinin yanı sıra yeni nesil taşımacılıkta da kullanılabilir.
Ancak şu anda kullanılan süper iletkenler, genellikle niyobyum-kalay alaşımlı telden oluşan büyük bobinler halinde bulunuyor. Bu durum, kullanılan cihazlara çeşitli sınırlamalar getiriyor. King's College London ve Japonya'dan araştırmacılar, makine öğrenimini (ML) kullanarak ucuz ve güçlü bir demir bazlı süper iletken mıknatıs üretmeyi başardı. Bu gelişme, teknolojinin yaygın ve uygun fiyatlı kullanımının önünü açıyor.
Süper iletken mıknatıslar, gelecek için oldukça değerli olacaklar. MRI makineleriyle kanserlerin görüntülenmesinde kullanılmalarının yanı sıra elektrikli uçaklar ve nükleer füzyon için de hayati öneme sahip olacaklar. Ancak geleneksel bakır bazlı tel süper iletkenleri oluşturmak için gereken malzeme ve teknoloji oldukça pahalı. Araştırmacılar, süreci demir kullanımıyla değiştiren bir yöntem sayesinde ölçeklenebilirliği sağlamış oldular.
İlk demir bazlı süper iletkenler on yıldan fazla bir süre önce üretilmiş olsa da, ürettikleri manyetik alanlar yaygın kullanım için yeterince güçlü veya kararlı değildi. Ancak geliştirilen yeni süper iletken, 2,7 kat daha güçlü bir manyetik alan sağlayabiliyor. Aynı zamanda üretilen prototip, MRI makinelerinin gerekliliklerini karşılayan ilk demir bazlı yığın süper iletken olma özelliğini de taşıyor.
BOXVIA adlı yeni bir makine öğrenimi sistemi kullanan bilim insanları, laboratuvarda süper iletken üretimini daha önce hiç olmadığı kadar hızlı bir şekilde optimize edebilecek bir çerçeve geliştirdi. Önceki çalışmalarla eğitilen BOXVIA, performansı artıran kalıpları tespit ediyor ve en uygun tasarımı ortaya çıkarmak için parametre değişikliklerine ince ayar yapıyor. Yapay zeka tarafından üretilen örneklerin yapısı, insanlardan oluşturulan yüksek performanslı örneklerden farklıydı. Bu örnekler, insan araştırmacıların geleneksel olarak tercih ettiği tek tip yapının aksine, çok çeşitli boyutlarda demir bazlı kristallere sahipti. Araştırma ekibi daha önce hiç görülmemiş bu nano yapının, gelecekte daha da güçlü mıknatıslara yol açıp açamayacağına bakacak.
