ابزارهایی که دانشمندان برای نقشه برداری و اندازه گیری زمینه های مغناطیسی استفاده می کنند

میدان های مغناطیسی نیروهای نامرئی هستند که جهان ما را شکل می دهند ، از سپر محافظتی زمین تا شبکه های عصبی پیچیده مغز. برای مطالعه این زمینه ها ، دانشمندان به مجموعه ای از ابزارها و فناوری های پیشرفته متکی هستند. در اینجا نگاهی به برخی از ابزارهای کلیدی:

سنسورهای Fluxgate به طور گسترده در رصدخانه ها و ماهواره ها برای اندازه گیری جهت و شدت میدان مغناطیسی استفاده می شوند. این دستگاه ها با استفاده از یک هسته و کویل های اشباع ، تغییرات در شار مغناطیسی را تشخیص می دهند و اندازه گیری دقیق بردار را ارائه می دهند. آنها برای ردیابی تغییرات میدان ژئومغناطیسی زمین در طول زمان 510 ضروری هستند.

این ابزارها با بهره برداری از اصل Precession پروتون ، شدت کل یک میدان مغناطیسی را اندازه گیری می کنند. آنها بسیار پایدار هستند و در رصدخانه های ژئومغناطیسی مورد استفاده قرار می گیرند تا قرائت های مطلق را ارائه دهند ، تحت تأثیر دما یا DRIFT5 قرار بگیرند.

ماهواره ها مانندازدحاموتقهرمانبرای نقشه برداری از میدان مغناطیسی زمین در سطح جهان ، سنسورهای Fluxgate Triaxial و Magnetometers Scalar را حمل کنید. این ابزارها با قرار گرفتن در رونق غیر مغناطیسی ، داده ها را از جریان های یونوسفر به ناهنجاری های پوسته ضبط می کنند و بینش هایی در مورد فرآیندهای دینام سیاره ای 57 ارائه می دهند.

در علوم اعصاب ، سیستم های MRI میدان فوق العاده (به عنوان مثال ، اسکنرهای 7T) اثرات میدان مغناطیسی را در بافتهای بیولوژیکی تجسم می کنند. این دستگاه ها با تشخیص تغییرات در اکسیژن رسانی خون ، کمک به مطالعات در مورد شناخت و بیماری 6 ، فعالیت مغز را ترسیم می کنند.

برای شبیه سازی دینامیک اصلی سیاره ، محققان از دستگاه هایی مانند دانشگاه مریلند {0}}} meter استفاده می کنند که توپ فولادی پر از سدیم مایع است. این آزمایشات "اثر دینامو" را تکرار می کند ، و به توضیح چگونگی شکل گیری و معکوس میدان مغناطیسی زمین کمک می کند.

درک زمینه های مغناطیسی برای ناوبری ، مدل سازی آب و هوا و نوآوری پزشکی بسیار مهم است. در حالی که ماهواره ها و رصدخانه ها زمینه های در مقیاس بزرگ را کنترل می کنند ، آزمایش های آزمایشگاهی و سیستم های MRI شکاف بین فیزیک اساسی و کاربردهای دنیای واقعی را نشان می دهند.

برای بینش های عمیق تر ، کار رصدخانه های ژئومغناطیسی 5 یا پروژه های برجسته مانند مأموریت ماهواره Swarm را کاوش کنید.