磁场被用于现代物理学和工程学的各个领域,其实际应用范围从门铃到磁悬浮列车。自从尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)在19世纪发现以来,研究人员一直致力于在实验室中实现强大的磁场,以进行基础研究和各种应用,但熟悉的例子的磁场强度相对较弱。
地磁为0.3-0.5高斯(G),医院中使用的断层扫描(MRI)约为1特斯拉(T = 10 4 G)。相比之下,未来的磁融合和磁悬浮列车将需要千公里(kT = 10 7 G)量级的磁场。迄今为止,实验观察到的最高磁场约为kT量级。

最近,大阪大学的科学家发现了一种称为“微管内爆”的新颖机制,并通过使用超级计算机进行的粒子模拟演示了梅格特拉(MT = 10 10 G)有序磁场的产生。
令人惊讶的是,这比实验室所能达到的数量高三个数量级。如此高的磁场仅在中子星和黑洞之类的天体中才会出现。
用超强激光脉冲辐照一根细微的塑料微管,其厚度是人发的十分之一,产生的热电子的温度高达数百亿度。这些热电子与冷离子一起以接近光速的速度膨胀到微管腔中。
用kT阶磁场预播会导致内爆带电粒子由于劳伦兹力而无限扭曲。
这种独特的圆柱流在目标轴上共同产生前所未有的约10 15安培/ cm 2的高自旋电流,因此产生MT级的超高磁场。
村上正胜及其同事进行的研究证实,当前的激光技术可以基于该概念实现MT级磁场。
当前产生MT级磁场的概念将导致在许多领域进行基础研究的开创性研究,包括材料科学,量子电动力学(QED)和天体物理学以及其他前沿的实际应用。