Aumentare l'efficienza dei magneti, siano essi i magneti superconduttori artificiali o pezzi di ferro, può essere eseguita modificando la temperatura del materiale o del dispositivo. Comprendere i meccanismi di flusso dell'elettrone e interazione elettromagnetica permette di scienziati e ingegneri di creare questi potenti magneti. Senza la capacità di migliorare i campi magnetici abbassando temperatura, benefici magneti ad alta potenza, come quelli utilizzati nelle macchine per la risonanza, sarebbe di raggiungere.
Corrente
Il parametro che descrive una movimento carica viene chiamato corrente. Un campo magnetico viene generato quando una corrente si muove attraverso un materiale. Aumentando la corrente genera un campo magnetico più potente. Per la maggior parte dei materiali, una particella carica in movimento è l'elettrone. Nel caso di alcuni magneti, come magneti permanenti, questi movimenti sono molto piccoli e si verificano entro gli atomi del materiale. In elettromagneti, il movimento si verifica quando gli elettroni viaggiano attraverso una bobina di filo.
Aumentando la corrente
L'aumento o la carica della particella o la velocità alla quale si sta muovendo aumenta la corrente. Non molto può essere fatto per aumentare o diminuire la carica dell'elettrone – il suo valore è costante. Che cosa può essere fatto, tuttavia, sta aumentando la velocità a cui viaggia l'elettrone e che può essere realizzato abbassando la resistenza.
Resistenza
Resistenza, proprio come dice la parola, impedisce il flusso della corrente. Ogni materiale ha il suo valore di resistenza. Ad esempio, il rame è usato per cavi elettrici perché ha una resistenza molto bassa, mentre un blocco di legno ha una resistenza molto elevata e rende un cattivo conduttore. Il modo più semplice per modificare la resistenza di un materiale è di cambiare la sua temperatura.
Temperatura
Resistenza dipende direttamente dalla temperatura-- abbassare la temperatura del materiale, minore la resistenza. Questo effetto aumenta la corrente e quindi la forza del campo magnetico. Abbassando la temperatura dei materiali conduttori è il modo più semplice ed efficace per fare i potenti magneti utilizzati oggi.
Superconduttori
Alcuni materiali hanno temperature in cui la resistenza scende quasi a zero. Questo rende attuale quasi esattamente proporzionale alla tensione e crea campi magnetici molto intensi. Questi materiali sono noti come superconduttori. Secondo la fisica per scienziato e ingegneri, il noto elenco di questi numeri di materiali in migliaia. Basato su questo principio, il High Magnetic Field Laboratory presso Radboud University Nijmegen, Paesi Bassi, opera un magnete che è così potente che possono essere levitare oggetti normalmente non magnetici, come una rana, in un campo magnetico.