110 likes | 248 Views
MAGNETOMETRE. Zsolt Szalay. Po u žívané jednotky:. Delenie magnetometrov:. Skalárne – celkové pole Vektorové – veľkost i zlo žiek poľa. T esla G auss gamma. Meranie geomagnetického poľa Zeme. Kozmický výskum. Sonda Galileo Skúmanie medziplanetárneho a planetárnych magnetických polí
E N D
MAGNETOMETRE Zsolt Szalay
Používané jednotky: Delenie magnetometrov: • Skalárne – celkové pole • Vektorové – veľkosti zložiek poľa • Tesla • Gauss • gamma
Kozmický výskum • Sonda Galileo • Skúmanie medziplanetárneho a planetárnych magnetických polí • 6 cievkových magnetometrov
Geofyzikálne mapovanie – meria sa totálne pole alebo gradient poľa • Hľadajú sa anomálie • Využitie v archeológii
SQUIDSuperconducting Quantum Interference Device • Najcitlivejší magnetometer • Väčšinou vyrobené z olova (s 10%-nou prímesou Au a In) alebo z čistého nióbu • Dve tenké vrstvy – Nb,Pb - medzi nimi bariéra • Princíp fungovania: tunelovanie elektrónového páru cez bariéru • Celé zariadenie je chladené na teplotu ~4K tekutým héliom – supravodivé vlastnosti • YBCO – funguje pri vyšších teplotách ~77K – stačí chladiť tekutým dusíkom - menšia citlivosť prístroja
Oblasti využitia SQUID • Niektoré procesy v živých organizmoch produkujú veľmi slabé magnetické polia ~ • Magnetoencefalografia(MEG) – snímanie nervovej aktivity v mozgu • Meranie magnetických vlastností materiálových vzoriek – defekty v štruktúre • scanning SQUID microscope– snímanie lokálnych magn. polí
Cievkový(fluxgate) magnetometer • Navrhnutý a zostrojený počas 2. Svetovej vojny – detekcia ponoriek • V súčasnosti sa používa(okrem iného) na meranie remanentnej magnetizácie • Citlivosť: 0.5 - 1nT
Cievkový (fluxgate) magnetometer Primárny obvod: magnetické polia okolo jadier sú rovnako veľké, ale opačne orientované Zložka vonkajšieho poľa zosilňuje magn. pole v jednej cievke, súčasne zoslabuje v druhej – periodicky V sekundárnej cievke sa indukuje prúd úmerný veľkosti vonkajšieho poľa v smere jadier
Protónový magnetometer • Nádrž cylindrického tvaru – vo vnútri je kvapalina(voda,kerozín, alkohol ) nasýtená vodíkom • Precesia protónov • Citlivosť: ~0,1nT
Céziový magnetometer • Hlavné časti prístroja: Zdroj fotónov, absorpčná komora obsahujúca pary cézia, detektor fotónov • okolie emituje kvantá energie – atómy Cs pary sa môžu dostať do excitovaného stavu – absorpcia fotónu – menej fotónov sa registruje v detektore