Waarom komen er gassen vrij als een supermagneet in een laboratorium wordt geraakt door metaal?

Question

Kan iemand mij dit nieuwsbericht van vandaag, woensdag 8 oktober 2025, uitleggen?

Thecis · Accepted Answer

Dit moet inderdaad een beetje genuanceerd worden. Een supermagneet van de omvang die daar gebruikt wordt, heeft een sterkte van 20 Tesla en de nieuwste heeft een kracht van 23 Tesla. Ter vergelijking, een krachtige MRI heeft een magneet van ca 6 a 7 Tesla.

Wanneer deze aan staan, moet deze gekoeld worden met vloeibare stikstof (minstens 196 graden onder nul) of vloeibare helium (minstens 269 graden onder nul). De leidingen om te koelen lopen door de magneet heen. Hier een schematische tekening: https://mpcomagnetics.com/blog/superconducting-magnet-construction/

De magneet zelf is van supergeleidend materiaal gemaakt, van draad dat in vele windingen is opgerold. Dat is zwaar, maar niet waanzinnig sterk. Wanneer iemand met een metaal voorwerp op zo&#x27;n magneet zou slaan, kan je het stuk maken. Als iemand zo&#x27;n magneet aan zet, kan het metaal (als het ijzer is bijvoorbeeld) hard er naartoe worden aangetrokken en door de buitenste lagen van de behuizing van de magneet getrokken worden. Dan is het aan de binnenkant gewoon stuk.

Wanneer de leidingen springen, komt er vloeibaar helium of vloeibare stikstof vrij. Dat kan hele vervelende brandwonden opleveren (als het weefsel al niet meteen afsterft doordat het weefsel direct bevriest), maar het grote gevaar zit &#x27;m in het verdampen van de stikstof of helium. Zoals de politie in het bericht al zei, verdringen die gassen zuurstof en stik je gewoon door zuurstofgebrek. Met 3x goed ademhalen val je flauw als je geen zuurstof inademt (geleerd met een cursus gasleer).

Die ruimtes waren dus echt gevaarlijk voor de actievoerders. Maar er was ook (financieel) gevaar voor de apparatuur. Die is echt heel kostbaar en je wil niet dat daar mensen onzorgvuldig mee om zouden gaan.

Gwen · Answer

Wanneer een supermagneet in een laboratorium wordt geraakt door metaal, kan er een flink sterke magnetische interactie ontstaan. Deze interactie zorgt ervoor dat de magnetische velden van de supermagneet plotseling veranderen, en dat kan leiden tot een soort van explosieve uitzetting van de lucht of andere gassen in de buurt.

In sommige gevallen kan de enorme kracht van de interactie ook leiden tot het opwarmen van het metaal of andere stoffen. Dit kan resulteren in chemische reacties die gassen produceren, of het kan stoffen in de buurt doen verdampen, waardoor er gassen vrijkomen.

Dit fenomeen kan gevaarlijk zijn, dus laboratoria nemen strikte veiligheidsmaatregelen om deze situaties te voorkomen.

Wie heeft ervaring met het werken met supermagneten? Welke veiligheidsmaatregelen hebben jullie genomen om te voorkomen dat dit soort incidenten gebeurt?

AnnBoo8146 · Answer

Ik ben geen wetenschapper, maar in het AD en in de Gelderlander (achter de betaalmuur op internet) staat een uitleg van de directeur van het laboratorium, Arno Kentgens. Hij zegt o.a. het volgende:
"De magneten zijn extreem krachtig, weet hij. „Als je met een metalen voorwerp in de buurt komt, kan het tegen de magneet aan worden getrokken. Gaat de magneet daarbij kapot, dan kan er stikstof en helium lekken. Binnen een paar minuten is er dan geen zuurstof meer en verstik je in de ruimte. Levensgevaarlijk.”
De politie meldt het volgende:
"In het laboratorium bevinden zich supergeleidende magneten en koelvloeistoffen. Bij onjuist gebruik daarvan komen gassen vrij ‘die zorgen voor een temperatuurdaling naar -220 graden en het verlies van alle aanwezige zuurstof’, aldus de politie. Dat zou ervoor zorgen dat binnen ‘zeer korte tijd’ iedereen in de ruimte zou overlijden."

Waarom komen er gassen vrij als een supermagneet in een laboratorium wordt geraakt door metaal?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (2)

Bekijk alle vragen in deze categorieën: