Ano ang mga Magnetometro?
Malawakang ginagamit ang mga magnetometro sa iba't ibang mga application tulad ng mga survey na pangheograpiya, mga arkeolohikong survey, metal detector, space explorations, atbp. Sa industriya ng langis at gas, ang mga metro na ito ay may mahalagang papel para sa isang direksyong proseso ng pagbabarena. Ang mga metro na ito ay magagamit batay sa uri ng mga aplikasyon tulad ng lupa, hangin, dagat, at mga micro-fabricated na atomic magnetometers.
Ginagamit ang mga magnetnet upang sukatin ang lakas ng magnetic field at sa ilang mga kaso direksyon ng patlang. Ang mga ito ay nasa ilalim ng mga instrumentong pang-agham. Ang isang sensor na nakakabit sa aparatong ito ay sumusukat sa density ng pagkilos ng bagay ng nakapalibot na magnetic field sa paligid nito. Dahil ang density ng magnetic flux ay proporsyonal sa lakas ng magnetic field kaya't ang output ay direktang nagbibigay ng kasidhian o lakas ng mga magnetikong linya. Napapalibutan ang Earth ng mga linya ng pagkilos ng bagay na nag-vibrate sa iba't ibang mga frequency depende sa mga lokasyon. Anumang bagay o anomalya na kung saan distort ang magnetic field na ito ay nakita ng isang magnetometer.
Ang mga aparatong ito ay maaaring makakita ng dalawang uri ng pang-akit, permanente at pansamantalang magnetismo. Sa pansamantalang magnetismo, nakuha ng magnetikong madaling kapitan na materyal ang magnetikong patlang mula sa panlabas na larangan, kaya't mas mataas ang materyal na magnetikong pagkamaramdamin na mas malakas ay ang sapilitan magnetic field. Ang ganitong uri ng pagsukat ay ginagamit sa mga proseso ng arkeolohiko. Ang ilan sa mga mapagkukunan ng permanenteng pang-akit ay (tulad ng iron, iba pang mga metal) na kapaki-pakinabang habang sinusukat ang lakas ng magnetikong patlang. Gayunpaman, ang mga aparatong ito ay gumagamit din ng mga magnetikong katangian ng nukleyo ng mga atomo.
2 Mga Uri ng Magnetometers:
Ang mga magnetometro ay nahahati sa dalawang pangunahing uri: scalar at vector manometers. Sinusukat ng scalar manometer ang halaga ng scalar ng intensity ng magnetic flux na may napakataas na kawastuhan. Ang mga ito ay muling naiiba bilang proton precession, overhaulado na epekto, at ionized gas magnetometers. Sinusukat ng isang manometer ng vector ang magnitude at direksyon ng magnetic field. Nahahati ito sa iba't ibang uri ng umiikot na coil, Hall Effect, magnetoresistive, fluxgate, search coil, SQUID, at SERF magnetometers. Ang lahat ng mga uri ng manometers na ito ay tinalakay nang maikli sa ibaba.
1. Scalar Magnetometer
- Proton Precision Magnetometer
Gumagamit ito ng nuclear magnetic resonance (NMR) upang masukat ang dalas ng resonance ng mga proton sa isang magnetic field. Ang isang kasalukuyang polarizing DC ay dumaan sa isang solenoid, na lumilikha ng mataas na magnetic flux sa paligid ng fuel na mayaman na hydrogen tulad ng petrolyo. Ang ilan sa mga proton na ito ay nakahanay sa pagkilos ng bagay na ito. Kapag ang polarizing flux ay pinakawalan, ang dalas ng presyon ng mga proton sa normal na pag-aayos ng tama ay maaaring magamit upang sukatin ang magnetic field.
Proton Precision Magnetometer ni inhinyero
- Overhauser Effect Magnetometer
Overhause Magnetometer ng whoi
Gumagawa rin ito sa parehong prinsipyo ng uri ng presyon ng proton ngunit kapalit ng solenoid na mababa signal ng dalas ng radyo ng kuryente ay ginagamit upang ihanay ang mga proton. Kapag ang isang likidong mayaman sa electron ay nagsasama sa hydrogen, napapailalim ito sa isang signal ng dalas ng radyo (RF). Sa pamamagitan ng overhauladong epekto ng mga proton ay isinama sa nuclei ng likido. Ang dalas ng precession ay linear na may density ng magnetic flux at sa gayon ay maaaring magamit upang masukat ang lakas ng patlang. Nangangailangan ito ng mas kaunting pagkonsumo ng kuryente at may mas mabilis na mga rate ng pag-sample.
- Mga ionized Gas Magnetometers
Mas tumpak ito kaysa sa proton precession magnetometer. Binubuo ito ng ilaw ng photon emitter at singaw ng silid na puno ng mga singaw tulad ng cesium, helium, at rubidium. Kapag ang atom ng cesium ay nakatagpo ng photon ng lampara, ang mga antas ng enerhiya ng mga electron ay iba-iba sa dalas na tumutugma sa panlabas na magnetic field. Sinusukat ng pagkakaiba-iba ng dalas na ito ang kasidhian ng magnetic field.
dalawa . Mga Vector Magnetometro
- Fluxgate Magnetometer
Fluxgate Magnetometer ni wikimedia
Ginagamit ang mga ito para sa mataas na application ng pagiging sensitibo. Ang isang drive ng sensor ng fluxgate ay may isang alternating kasalukuyang drive na nagpapatakbo ng isang matunaw na pangunahing materyal. Ito ay binubuo ng isang magnetically madaling kapitan core sugat ng dalawang coil ng wire . Ang isang coil ay nasasabik sa panustos ng AC at ang patuloy na pagbabago ng patlang na nagpapahiwatig ng kasalukuyang elektroniko sa pangalawang likaw. Ang kasalukuyang pagbabago na ito ay batay sa larangan ng background. Samakatuwid ang alternating magnetic field, at ang sapilitan kasalukuyang output, ay magiging wala sa hakbang sa kasalukuyang pag-input. Ang lawak kung saan ito ang kaso ay depende sa lakas ng background ng magnetic field.
- SQUID Mga Magnetometro
Binubuo ito ng dalawang superconductors na pinaghihiwalay ng manipis na mga insulate layer upang mabuo ang dalawang magkatulad na junction. Ang mga ito ay napaka-sensitibo para sa mababang saklaw ng mga patlang na intensidad at karaniwang ginagamit upang sukatin ang mga magnetic field na ginawa ng utak o puso sa mga medikal na aplikasyon.
- Search-coil Magnetometer
Maghanap ng Coil Magnetometer ni nasa
Batay ito sa prinsipyo ng ngayon na mga batas ng induction. Binubuo ito ng mga coil ng tanso na nakabalot sa isang magnetikong core. Ang core ay nai-magnet sa pamamagitan ng mga linya ng magnetic field na ginawa sa loob ng mga coil. Ang mga pagbabago-bago sa magnetikong patlang ay nagreresulta sa daloy ng mga daloy ng kuryente at ang mga pagbabago sa boltahe dahil sa kasalukuyang ito ay sinusukat at naitala ng magnetometer.
- Rotating Coil Magnetometer
Habang umiikot ang likid ay itinutulak ng magnetikong patlang ang sine signal ng alon sa likid. Ang amplitude ng signal na ito ay proporsyonal sa lakas ng magnetic field. Ngunit ang ganitong uri ng pamamaraan ay lipas na sa panahon.
- Magneto Resistive Magnetometer
Ito ay mga aparato ng semiconductor kung saan nag-iiba ang paglaban ng elektrisidad sa inilapat o ambient magnetic field.
Mga aplikasyon ng Magnetometer:
- Arkeolohiya
Upang makita ang mga archaeological site, nakalibing at nakalubog na mga bagay
- Paggalugad ng uling
Ginamit upang hanapin ang mga sills at iba pang mga hadlang na magreresulta sa isang pagsabog
- Mga aplikasyon ng militar
Ginamit sa pagtatanggol at navy upang maisagawa ang mga aktibidad sa submarine.
- Depensa at aerospace
Ginamit sa lupa, sa hangin, sa at sa ilalim ng dagat, at sa mga application ng kalawakan
- Pagtuklas ng langis at gas
Ginamit habang binubutas ang mga natuklasang balon
- Sensor ng pagbabarena
Ginamit upang makita ang direksyon o landas para sa mga proseso ng pagbabarena
- Dumadaloy ang plasma
Ginamit habang pinag-aaralan ang tungkol sa solar wind at planetaryong katawan
- Pagsubaybay sa pangangalaga ng kalusugan
Ginamit upang maisagawa ang mga aplikasyon ng puso tulad ng sistemang diagnostic na may kakayahang di-nagsasalakay na sukat ng pagpapaandar ng puso
- Pagsubaybay sa pipeline
Ang pag-iinspeksyon ng kaagnasan ng pipeline sa mga underground system at para din sa mga layunin sa pagsubaybay ay ginagamit ito
- Mga surveyor
Ginamit sa mga application na geophysics
- Mga Compas
- Mga application ng space
- Pagproseso ng imahe ng data ng magnetiko
Inaasahan kong iwan ka ng aking artikulo ng pangunahing kaalaman tungkol sa magnetometers. Ngayong alam mo na ang tungkol sa Magnetometers, nag-iiwan ako ng isang katanungan para sa iyo- Paano mo makikilala ang mga Magnetometro batay sa kanilang pagiging sensitibo. Bukod dito, ang anumang mga query sa konsepto na ito o sa elektrikal at mga elektronikong proyekto Pinapayuhan na iwan ang iyong katanungan at sagot sa seksyon ng komento sa ibaba.
