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Tesla (Einheit)



Einheit
Norm SI-Einheitensystem
Einheitenname Tesla
Einheitenzeichen T
Beschriebene Größe(n) magnetische Flussdichte
Größensymbol(e) B
In SI-Einheiten \mathrm{1\, T = 1\, \frac{kg}{A\, s^2} = 1\, \frac{Vs}{m^2}}
In elektrostatischen
CGS-Einheiten (CGS-ESU)
\mathrm{1\, T = \frac{1}{3}\cdot 10^{-6}\,\sqrt{\frac{g}{cm^3}}}
In elektromagnetischen
CGS-Einheiten (CGS-EMU)
\mathrm{1\, T = 10^4\, \frac{\sqrt{g}}{\sqrt{cm}\, s}}
Benannt nach Nikola Tesla

Tesla (T) ist eine abgeleitete SI-Einheit für die magnetische Flussdichte oder Induktion. Die Einheit wurde im Jahre 1960 auf der Conférence General des Poids et Mesures (CGPM) in Paris nach Nikola Tesla benannt.

\mathrm{1\, T = 1\,\frac{V\, s}{m^2} = 1\,\frac{N}{A\, m} = 1\,\frac{Wb}{m^2} = 1\,\frac{kg}{A\, s^2}}

Im CGS-System, das vor allem noch in der theoretischen Physik verwendet wird, ist die entsprechende Einheit Gauß:

\mathrm{1\, Gs = 10^{-4}\, T}

Die Geophysik benutzte auch die Einheit Gamma (γ):

\mathrm{1\,\gamma = 10^{-9}\, T = 1\, nT}

Größenbeispiele

Beispiele für verschiedene magnetische Flussdichten in der Natur und in der Technik:

  • im Weltraum beträgt die magnetische Flussdichte zwischen 10-10 T und 10-8 T,
  • im Erdmagnetfeld am 50. Breitengrad 4,8 · 10-5 T, am Äquator 3,1 · 10-5 T,
  • die magnetische Flussdichte eines großen Hufeisenmagneten beträgt in unmittelbarer Nähe des Magneten rund 0,001 T = 10-3 T,
  • die magnetische Flussdichte eines NdFeB-Magneten beträgt maximal 1,61 T. Typischerweise werden die Magnete mit Flussdichten zwischen 1 T und 1,5 T hergestellt. NdFeB-Magnete sind derzeit die stärksten Dauermagnete.
  • die magnetische Flussdichte eines Kernspintomographen für die Anwendung am Menschen beträgt meistens 0,35 T bis 3,0 T bzw. maximal 9,4 T (MPI für biol. Kybernetik Tübingen, Universität Minnesota, Universität von Illinois),
  • die magnetische Flussdichte der derzeit stärksten supraleitenden Magneten in der NMR-Spektroskopie (900 MHz-Spektrometer) 21 T,
  • die stärkste magnetische Flussdichte , die je künstlich erzeugt wurde beträgt 26,4 T[1] (mehr als 2000 T bei destruktiven Verfahren),
  • eines typischen Sonnenflecks 0,25 T,
  • die stärkste stetige magnetische Flussdichte, welche durch einen Hybridmagnet (resistiv + supraleitend) in einem Labor der Florida State University in Tallahassee, Florida erzeugt wurde, hat 45 T. Es ist möglich, wesentlich stärkere Flussdichten für sehr kurze Zeit zu erzeugen, beispielsweise durch intensive Laserbestrahlung – 34.000 T für 10 ps (Quelle [1]),
  • auf einem Neutronenstern 106 T bis 108 T,
  • auf einem Magnetar 108 T bis 1011 T,
  • maximale theoretische magnetische Flussdichte eines Neutronensterns, und somit für das größte bekannte Phänomen, 1013 T.

Siehe auch

Gauß (Einheit)

Quellen

  1. wissenschaft.de: Erfolg beim Erzeugen starker Magnetfelder
 
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Tesla_(Einheit) aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar.
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