Tesla (Einheit)

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

Das Tesla (T) ist die SI-Einheit der magnetischen Flussdichte. Die Einheit wurde im Jahr 1960 auf der 11. Generalkonferenz für Maß und Gewich (CGPM) in Paris nach Nikola Tesla benannt.

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

Beziehung zu CGS-Einheiten

Im gaußschen CGS-Einheitensystem, das vor allem noch in der theoretischen Physik verwendet wird, ist die entsprechende Einheit das Gauss (Gs oder G):

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

Aufgrund der unterschiedlichen Größensysteme ist der Unterschied zwischen beiden Einheiten allerdings nicht einfach nur ein Faktor (daher das Zeichen ≙).

Die Geophysik benutzte auch die Einheit Gamma (γ):

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

Größenbeispiele

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

Magnetische Flussdichte in Tesla	Beispiel
100 p bis 10 n (10⁻¹⁰ bis 10⁻⁸)	magnetische Flussdichte im Weltraum
31 µ (3,1 · 10⁻⁵)	Erdmagnetfeld am Äquator
48 µ (4,8 · 10⁻⁵)	Erdmagnetfeld am 50. Breitengrad
100 µ (10⁻⁴)	zulässiger Grenzwert für elektromagnetische Felder bei 50 Hz (Haushaltsstrom) in Deutschland gemäß der Sechsundzwanzigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes
0,1	handelsüblicher Hufeisenmagnet
0,25	ein typischer Sonnenfleck
1,61	maximale magnetische Flussdichte eines Neodym-Eisen-Bor-Magneten. 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
23,5	derzeit stärkster supraleitender Magnet in der Kernspinresonanz-Spektroskopie (1000 MHz-Spektrometer)
26,8	Die stärkste magnetische Flussdichte, die mit einem supraleitenden Material erzeugt wurde (mehr als 2.000 T bei destruktiven Verfahren).
45	Die stärkste stetige magnetische Flussdichte, welche durch einen Hybridmagnet (resistiv + supraleitend) erzeugt wurde (Labor der Florida State University in Tallahassee, Florida).
91,4	Pulsspule - stärkste stetig erreichte magnetische Flussdichte, erzeugt in einer faserbandagierten 200 kg Kupfer-Doppelspule (resistiv) für wenige Millisekunden, per Stromstoß aus einer Kondensatorbatterie (Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden (HLD) im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Juni 2011)
34.000	Maser, aber nur für 10 ps kurze Dauer
10⁶ bis 10⁸	magnetische Flussdichte auf einem Neutronenstern
10⁸ bis 10¹¹	magnetische Flussdichte auf einem Magnetar
10¹³	maximale physische magnetische Flussdichte eines Neutronensterns

Basierend auf einem Artikel in:

Wikipedia.de