Magnetometr

Magnetometr - magnit maydonning xususiyatlarini va materiallarning magnit xususiyatlarini o'lchash uchun maxsus qurilma. O'lchangan qiymatga ko'ra maydon kuchini (oerstedmetrlar), maydon yo'nalishini ( qiyalik va deklinatorlar), maydon gradientini (gradiometrlar), magnit induksiyani (teslametrlar), magnit oqimni (vebermetrlar yoki fluxmetrlar), majburlash kuchini (koersimetrlar) o'lchash uchun asboblar mavjud. ), magnit o'tkazuvchanlik (mu-metr), magnit sezuvchanlik (kappa-metr), magnit moment .

Sho'ng'ishdan oldin magnitometr

O'lchangan qiymatlarning tabiatiga qarab, magnitometrlar ma'lum birliklarda (magnit maydon kuchi F , magnit induksiya birliklari B, magnit maydon yo'nalishi va boshqalar) kabilar kiradi.

• geologiya, foydali qazilmalarni qidirishda;
• arxeologiya, arxeologik qazishmalarda ;
• dengizda, kosmosda va aviatsiyada navigatsiya ;
• suv osti kemalarini aniqlash uchun harbiy razvedka;
• biologiya va tibbiyot ;
• seysmologiya (zilzilalarni bashorat qilish);
• ilmiy tajribalar;
• magnit geoxronologiyasi .

Magnitometrlarning ishlash fizik tamoyillari

O'lchangan maydonda qurilmaning sezgir elementiga (masalan, kichik doimiy magnit) mexanik momentlarni o'lchashga asoslangan. Ushbu doimiy magnitning maydonining yo'nalishiga to'g'ri kelmaydigan tashqi maydonga ta'sir qilganda, sezgir magnit tashqi o'lchangan maydonning kuchiga va o'lchash magnitining va tashqi magnit maydonining yo'nalishiga bog'liq bo'lgan momentni boshdan kechiradi. maydon. O'lchov magniti burilishli elastik suspenziyaga osilgan, qurilmaning yo'nalishini hisobga olgan holda burilish darajasi tashqi maydonni aniqlaydi. $H$ .

Sezgir (ko'rsatkich) magnitidagi moment vektor mahsuloti bilan ifodalanadi:

${\vec {J}}=[{\vec {M}},{\vec {H}}]$ ,

Bu yerda

$M$-indikator magnitining magnit momentidir .

Olingan mexanik moment $J$ Turli xil dizayndagi magnitometrlarda turli yo'llar bilan muvozanatlanadi:

• elastik suspenziyaning burilish momenti (odatda kvarts filamentidan tayyorlangan sezgir magnitometrlarda (kvars cho'zilgan magnitometrlar va universal magnit variometrlar ~1 nT gacha sezgirlikka ega);
• tutqich tizimidagi moment, tortishish kuchi bilan muvozanatlangan (~ sezgirlikdagi magnit tarozilar $10^{-15}$ nTl);
• kerakli holatda o'rnatilgan yordamchi mos yozuvlar doimiy magnitga ta'sir qiluvchi moment (muvozanat holatidagi indikator va yordamchi magnitlarning o'qlari o'zaro perpendikulyar). Elastik suspenziyada indikator magnitlari o'zlarining aylanish tebranish chastotasiga ega, bu suspenziyaning elastikligiga va tashqi maydon kuchiga bog'liq. Shu bilan birga, bu tebranishlarning davrlari o'lchanadi, bu esa magnit maydonning kuchini aniqlashga imkon beradi (mutlaq Gauss usuli).

Magnetostatik magnitometrlarning asosiy qo'llanilishi geomagnit maydon kuchining yo'nalishi va mutlaq qiymatini, maydon gradientini, shuningdek moddalarning magnit xususiyatlarini o'lchashdir.

Induksion magnitometrlar

Induksion magnitometr

Elektromagnit induktsiya hodisasiga asoslanadi - o'lchov bo'lagida uning zanjiridan o'tadigan magnit oqim o'zgarganda emf paydo bo'lishi. $\Theta$ . Bobindagi oqimning o'zgarishi quyidagilarga bog'liq bo'lishi mumkin:

Magnitometrlarni sozlash

Magnitometrlarni kalibrlash uchun o'rnatish

Shuningdek

• Magnit anomaliya detektori
• Milliy fanlar akademiyasi va Ukraina Milliy kosmik agentligi Kosmik tadqiqotlar institutining Lvov markazi - magnitometrlarni ishlab chiqarish
• Mx magnitometr

Adabiyot

• Войнаровский П. Д.,. Электрические измерительные аппараты // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Померанцев Н. М., Рыжков В. М., Скроцкий Г. В. Физические основы квантовой магнитометрии, М., 1972;

Havolalar

• „NIST chip-scale atomic magnitometer project“. 2012-yil 14-martda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2011-yil 25-yanvar.
• Магнитометр — статья из Большой советской энциклопедии.