Tesla (Einheit)

Physikalische Einheit
Einheitenname Tesla

Einheitenzeichen $ \mathrm{T} $
Physikalische Größe(n) Magnetische Flussdichte
Formelzeichen $ B $
Dimension $ \mathsf{M\;T^{-2}\;I^{-1} } $
System Internationales Einheitensystem
In SI-Einheiten $ \mathrm{1 \, T = 1 \; \frac{kg}{A \, s^2} = 1 \; \frac{Vs}{m^2} } $
In CGS-Einheiten $ \mathrm{1 \, T = 10\,000 \; Gs} $
Benannt nach Nikola Tesla
Abgeleitet von Weber, Quadratmeter
Siehe auch: Gauß

Das Tesla (T) ist eine abgeleitete SI-Maßeinheit für die magnetische Flussdichte. Die Einheit wurde im Jahr 1960 auf der Conférence Générale 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:

Magnetische
Flussdichte

in Tesla
Beispiel
10−10 bis 10−8 Magnetfeld im Weltraum (Größenordnung Nanotesla)
5·10−5 Erdmagnetfeld in Deutschland (Größenordnung 10 Mikrotesla)
10−4 zulässiger Grenzwert für elektromagnetische Felder bei 50 Hz (Haushaltsstrom) in Deutschland gemäß der 26. BImSchV
0,002 in 1 cm Abstand von einem 100-A-Strom, z. B. Batteriestrom beim Anlassen eines Pkw, siehe Ampèresches Gesetz (Größenordnung 2 Millitesla)
0,1 handelsüblicher Hufeisenmagnet[1]
0,25 ein typischer Sonnenfleck
1,61 maximale Flussdichte eines NdFeB-Magneten (Neodym-Eisen-Bor). Typischerweise werden die Magnete mit Flussdichten zwischen 1 T und 1,5 T hergestellt. NdFeB-Magnete sind derzeit die stärksten Dauermagnete
0,35 bis 3,0 Kernspintomograph für die Anwendung am Menschen. Zu Forschungszwecken werden auch Geräte mit 7,0 T und mehr verwendet.
8,6 supraleitende Dipolmagnete des Large Hadron Collider des CERN in Betrieb[2]
23,5 derzeit stärkster supraleitender Magnet in der NMR-Spektroskopie (1000 MHz-Spektrometer)
26,8 höchste Flussdichte, die mit einem supraleitenden Material erzeugt wurde[3]
100 Pulsspule – höchste Flussdichte ohne Zerstörung der Kupferspule, erzeugt für wenige Millisekunden[4]
106 bis 108 Magnetfeld auf einem Neutronenstern
108 bis 1011 Magnetfeld auf einem Magnetar

Weblinks

 Wiktionary: Tesla – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. LHC Dipolmagnet Funktionsprinzip. Abgerufen am 4. August 2011.
  2. CERN FAQ – LHC the guide. Februar 2009, abgerufen am 22. August 2010 (PDF; 27,0 MB, english).
  3. wissenschaft.de: Erfolg beim Erzeugen starker Magnetfelder
  4. Los Alamos National Laboratory: Strongest non-destructive magnetic field: world record set at 100-tesla level. 22. März 2012.