Magnetometer - egy

Magnetometer használatban

Magnetometer - mérésére szolgáló eszközt a mágneses mező jellemzők és mágneses tulajdonságai anyagok (mágneses anyag). Attól függően, hogy a meghatározott értékek megkülönböztetése mérőeszközök: térerősség (erstedmetry) mező (inklinométerek és declinator) mező gradiens (gradiométerek), mágneses indukció (teslametry), mágneses fluxus (webermeters vagy fluxmeters), kényszerítő erő (Koercitívmérők) , a mágneses permeabilitás (MU-méter), a mágneses szuszceptibilitás (kappa-méter), a mágneses pillanatban. Szűkebb értelemben Magnetometer - mérő készülékkel intenzitása, iránya és gradiens mágneses mező. Megkülönböztetni magnetométereket mérésére abszolút értékei terén jellemzőit és relatív mező változásait térben vagy időben. Az utóbbit nevezzük variométerek mágneses. A magnetometer besorolása a működési feltételek (steady-state. A mobil platformok, stb), és végül, összhangban a fizikai jelenség, amely alapját képezte tevékenységüket.

fajták magnetométerekkel

• Magnetosztatikus magnetométerek - mérésén alapuló mechanikai pillanatban J eljárva a mutatót műszer a mért mező mágnes nism; J = [M nism], ahol M - mágneses momentuma az indikátor mágnes. Magnetometer J pillanata különböző tervezési képest: a) egy forgatónyomaték a torziós kvarc izzószál (Az ilyen elven kvarc magnetométereket és Univerzális mágneses variométerek stretching kvarc érzékenységének G

1 nT); b) a pont a nehézségi erő (G mérlegek mágneses

10-15 nT); c) egy ható forgatónyomatékot a kiegészítő referencia mágnes szerelt egy bizonyos helyzetben (tengelye a nyomjelző és a kiegészítő mágnesek merőlegesek az egyensúlyi helyzet). Az utóbbi esetben, meghatározó további időszakra lengésének a járulékos mágnes nism területen lehet mérni nism abszolút érték (abszolút Gauss módszer). A fő célja a magnetosztatikus magnetométer - mérési komponenst és az abszolút értéke az intenzitása a geomágneses mező (1. ábra), Field gradiens és mágneses tulajdonságai anyagok.

• Elektromos magnetométerek - nism összehasonlításon alapul egy referencia mágnesszelep mező H = kl, ahol k - mágnesszelep állandó meghatározható a geometriai és tervezési paraméterek, azt - a mért áram. Elektromágneses magnetometer áll egy összehasonlító mérésére szolenoid és méretek szögmérő pontos tájolótengelyt a szolenoid irányába mért mező alkatrészek potenciometriás mérésére szolgáló rendszer áram és az érzékelő szonda - egyenlőség mutató területeken. Érzékenység Magnetometer ilyen típusú 1 FEM, a fő alkalmazási területe - mérésére a vízszintes és függőleges elemei a geomágneses mezőben.

• Indukciós magnetométerek - alapján a jelenség az elektromágneses indukció - fordul EMF a mérőtekercs, amikor a változó, amely átmegy annak útját a mágneses fluxus változása a fluxus dF a tekercsben társítható: a) a változás nagyságát vagy villamos tér irányában mért időben (példák - Indukciós variométerek, fluxmeters) . A legegyszerűbb fluxmeter (fluxmeter) egy ballisztikus galvanométerrel. eljárva erőteljesen pereuspokoennom mód (G

  10-4 Wb / osztás); széles körben használt magneto webermeters G

  10-6 Wb / Division, fényelektromos webermeters G

  10-8 Wb / Division, és hasonlók; b) egy periodikus változás a helyzetben (forgási ingadozása) a mérőtekercs a mérési területen; teslametry legegyszerűbb tekercsre a tengelyen a szinkron motor van G

  10-4 T. A legérzékenyebb rezgés magnetometer G

  0,1-1 nT (nano Tesla); c) a változás a mágneses ellenállást a mérőtekercs, ami azáltal érhető el periodikus változását a mágneses permeabilitás a permalloy mag (időszakosan mágnesezett telítésig kisegítő váltakozó mező gerjesztés); ható elve fluxus-kapu magnetométer vannak G

  0,2-1 nT. Mérésére használt földi és kozmikus mágneses mezők, műszaki területen, magnetobiology stb Quantum Magnetométerek - .. Instruments alapuló nukleáris mágneses rezonancia, elektron paramágneses rezonancia mentes precesszió a mágneses momentuma az atommag és elektronok egy külső mágneses mező, és egyéb kvantum hatások. Ahhoz, hogy tartsa a függőség a gyakorisága precesszió a mágneses pillanatok w mikrorészecskét a mért térerősség nism (w = g nism ahol g - giromágneses arány) szükséges, hogy hozzon létre egy együttese makroszkopikus mágneses nyomaték mikrorészecskék (magja vagy elektronjai). Attól függően, hogy a módszer létrehozása makroszkopikus mágneses momentummal, és egy jel detektálási módszer különböztethető meg: proton magnetométereket (szabad precesszió, dinamikus polarizáció és szinkron polarizáció), a rezonancia magnetométereket (elektronikus és nukleáris), optikailag pumpált magnetométereket és mások (lásd a .. kvantum magnetométer). Quantum magnetométerek használják intenzitásának mérésére gyenge mágneses mezők (beleértve a geomágneses és mágneses tér) a feltárási magnetochemistry (G 10-5 - 10-7 nT). Jelentősen kisebb érzékenységet (G

  10-5 levéltetű) van kvantum magnetométereket mérésére mágneses térerősség. Szupravezető kvantum Magnetométer alapuló kvantum hatások szupravezetők. nyomja a mágneses mező a szupravezető (lásd. a Meissner-effektus), a kvantálási a mágneses fluxus a szupravezető, a függőség a kritikus áram nism kapcsolati két szupravezetők. Szupravezető magnetométereket mérő összetevője a geomágneses mező, akkor már használt biofizika. magnetochemistry és t. d. Az érzékenység eléri szupravezető magnetométer

  10-5 nT.

• Galvanomagnetic magnetométereket - alapján a jelenség görbület a pálya elektromos töltések mozognak a mágneses mező-organizmusok hatására a Lorentz-erő. Ez a csoport magnetométerek tartoznak Hall-hatáson magnetométer (között jelentkezik az arcok a vezető lemez potenciális különbség arányos az áram és zárására); Magnetometer Gauss hatás (változás az ellenállás a vezető keresztirányú mágneses mező nism); a jelenség a anódáram esik vákuumban magnetron és katódsugárcsövek (elektron által okozott alakváltozás mágneses mező), és mások. A Hall-effektus alapján fellépés különféle teslametrov mérésére állandók, változók és pulzáló mágneses mezők (érzékenység 10-4 - 10-5-levéltetű ;. gradiométerek és berendezések vizsgálatára mágneses anyagok tulajdonságai érzékenység teslametrov alapján dolgozik a Gauss hatása eléri a 10 ben kifejezve / levéltetvek; érzékenysége elektron-vákuum Magnetometer

  használata