El aumento de la eficiencia de los imanes, ya sean imanes superconductores artificiales o piezas de hierro, se puede lograr alterando la temperatura del material o dispositivo. Comprender la mecánica del flujo de electrones y la interacción electromagnética permite a los científicos e ingenieros crear estos poderosos imanes. Sin la capacidad de mejorar los campos magnéticos al reducir la temperatura, los imanes beneficiosos de alta potencia, como los que se usan en las máquinas de MRI, estarían fuera de su alcance.

Current

El parámetro que describe una la carga en movimiento se llama corriente. Un campo magnético se genera cuando una corriente se mueve a través de un material. Al aumentar la corriente, se genera un campo magnético más potente. Para la mayoría de los materiales, la partícula cargada en movimiento es el electrón. En el caso de algunos imanes, como los imanes permanentes, esos movimientos son muy pequeños y ocurren dentro de los átomos del material. En los electroimanes, el movimiento ocurre cuando los electrones viajan a través de una bobina de cable.

Aumento de la corriente

El aumento de la carga de la partícula o la velocidad a la que se mueve aumenta la corriente. No se puede hacer mucho para aumentar o disminuir la carga del electrón, su valor es constante. Lo que se puede hacer, sin embargo, es aumentar la velocidad a la que viaja el electrón, y eso se puede lograr bajando la resistencia.

Resistencia

La resistencia, tal como lo implica la palabra, impide la flujo de corriente. Cada material tiene su propio valor de resistencia. Por ejemplo, el cobre se utiliza para el cableado eléctrico porque tiene una resistencia muy baja, mientras que un bloque de madera tiene una resistencia muy alta y es un conductor pobre. La forma más fácil de cambiar la resistencia de un material es cambiar su temperatura.

Temperature

La resistencia depende directamente de la temperatura: cuanto menor es la temperatura del material, menor es la resistencia. Este efecto aumenta la corriente y por lo tanto la fuerza del campo magnético. Bajar la temperatura de los materiales conductores es la manera más fácil y efectiva de fabricar los poderosos imanes que se usan hoy en día.

Superconductores

Algunos materiales tienen temperaturas a las cuales la resistencia cae casi a cero. Esto hace que la corriente sea casi exactamente proporcional al voltaje y crea campos magnéticos muy fuertes. Estos materiales son conocidos como superconductores. De acuerdo con la Física para Científicos e Ingenieros, la lista conocida de estos materiales se calcula en miles. Basado en este principio, el Laboratorio de campo magnético alto en la Universidad de Radboud en Nijmegen, Países Bajos, opera un imán que es tan poderoso que objetos normalmente no magnéticos, como una rana, pueden ser levitados en un campo magnético.