Ciamar a tha neart magnet air a thomhas?

Tha maighneatan air a bhith nan nithean inntinneach airson linntean, a’ tàladh luchd-saidheans agus luchd-dealasach le chèile leis a’ chomas dìomhair aca stuthan sònraichte a thàladh. Bho shnàthaidean combaist a’ stiùireadh luchd-rannsachaidh àrsaidh gu dòighean iom-fhillte teicneòlais an latha an-diugh, tha pàirt chudromach aig maighneatan ann an diofar thaobhan de ar beatha. Ach ciamar a thomhaiseas sinn neart nan nithean sin?raointean magnetachCiamar a thomhaiseas sinn neart magnets? Feuchaidh sinn ri sgrùdadh a dhèanamh air na dòighean agus na h-innealan a thathas a’ cleachdadh gus neart magnet a thomhas.

Neart Achaidh Magnetic

Tha neart magnet gu bunaiteach air a dhearbhadh leis an raon magnetach aige, an sgìre timcheall air a’ mhagnait far a bheil a bhuaidh air a faireachdainn. Tha an raon seo air a riochdachadh le loidhnichean feachd, a’ sìneadh bho phòla tuath a’ mhagnait chun a phòla deas. Mar as motha dùmhlachd nan loidhnichean seo, ’s ann as làidire a bhios an raon magnetach.

Gauss agus Tesla: Aonadan Tomhais

Gus neart raon magnetach a thomhas, bidh luchd-saidheans a’ cleachdadh dà phrìomh aonad tomhais: Gauss agus Tesla.

Gauss (G): Air ainmeachadh às dèidh an matamataigear agus fiosaigiche Gearmailteach Carl Friedrich Gauss, tha an aonad seo a’ tomhas dùmhlachd an t-sruth magnetach no an ionduchtachadh magnetach. Tha aon Gauss co-ionann ri aon Maxwell gach ceudameatair ceàrnagach. Ach, air sgàth meud beag Gauss, gu sònraichte ann an co-theacsan an latha an-diugh, bidh luchd-saidheans gu tric a’ cleachdadh Tesla airson raointean magnetach nas làidire.

Tesla (T)Air ainmeachadh mar urram don innleadair agus innleadair dealain à Serbia-Ameireaga Nikola Tesla, tha an aonad seo a’ riochdachadh dùmhlachd sruth magnetach nas motha an taca ri Gauss. Tha aon Tesla co-ionann ri 10,000 Gauss, ga dhèanamh na aonad nas practaigeach airson raointean magnetach nas làidire a thomhas, leithid an fheadhainn a thèid a thoirt gu buil le magnets cumhachdach a thathas a’ cleachdadh ann an rannsachadh saidheansail no tagraidhean gnìomhachais.

Magnetaiméadairean

’S e innealan a th’ ann am magnetometers a chaidh a dhealbhadh gus neart agus stiùireadh raointean magnetach a thomhas. Tha na h-innealan seo a’ tighinn ann an diofar chruthan, bho chombaistean làimhe sìmplidh gu uidheamachd obair-lann iom-fhillte. Seo cuid de na seòrsaichean cumanta de magnetometers a thathas a’ cleachdadh airson neart raointean magnetach a thomhas:

1. Magnetometers FluxgateBidh na magnetometraichean seo a’ cleachdadh phrionnsabalan inntrigidh electromagnetic gus atharrachaidhean ann an raointean magnetach a thomhas. Tha iad air an dèanamh suas de aon no barrachd chridheachan magnetach air an cuairteachadh le corailean uèir. Nuair a bhios iad fosgailte do raon magnetach, bidh na cridheachan air an magnetachadh, ag adhbhrachadh comharra dealain anns na corailean, a ghabhas tomhas agus a chalabrachadh gus neart an raoin magnetach a dhearbhadh.

2. Magnetometairean Buaidh TallaTha magnetometairean buaidh Halla an urra ri buaidh Halla, a tha a’ toirt cunntas air gineadh eadar-dhealachaidh bholtaids (bholtaids Halla) thairis air seòladair dealain nuair a thèid a chur fo raon magnetach a tha ceart-cheàrnach ris an t-sruth. Le bhith a’ tomhas a’ bholtaids seo, faodaidh magnetometairean buaidh Halla neart an raoin magnetach a dhearbhadh.

3. Magnetometers SQUIDTha magnetometraichean Inneal Eadar-theachd Cuantum Superconducting (SQUID) am measg nan magnetometraichean as mothachaile a tha rim faighinn. Bidh iad ag obair stèidhichte air feartan cuantum superconductors, a’ leigeil leotha raointean magnetach gu math lag a lorg, sìos gu ìre femtoteslas (10^-15 Tesla).

Calabrachadh agus Co-chòrdadh

Gus dèanamh cinnteach à tomhasan ceart, feumar magnetometraichean a chalabrachadh agus a cho-chòrdadh gu ceart. Tha calabrachadh a’ toirt a-steach coimeas a dhèanamh eadar toradh a’ magnetometrair agus neartan raoin magnetach aithnichte gus dàimh loidhneach a stèidheachadh eadar leughaidhean an ionnstramaid agus fìor luachan an raoin magnetach. Bidh co-chòrdadh a’ dèanamh cinnteach gu bheil tomhasan a thèid a ghabhail le diofar magnetometraichean cunbhalach agus coimeasach.

Cleachdaidhean Magnetometry

Tha iomadh cleachdadh aig a’ chomas neart raoin magnetach a thomhas gu ceart thar diofar raointean:

Geo-fiosaigBithear a’ cleachdadh maighneataiméadairean gus raon magnetach na Talmhainn a sgrùdadh, a bheir seachad fiosrachadh luachmhor mu structar agus co-dhèanamh taobh a-staigh a’ phlanaid.

SeòladhTha compais, seòrsa de mhagnameatair, air a bhith nan innealan riatanach airson seòladh bho seann amannan, a’ cuideachadh seòladairean agus luchd-rannsachaidh gus an slighe a lorg thairis air cuantan mòra.

Saidheans StuthanCleachdar magnetometry gus caractaran a chomharrachadhstuthan magnetachagus sgrùdadh a dhèanamh air na feartan aca, rud a tha riatanach airson leasachadh theicneòlasan leithid innealan stòraidh magnetach agus innealan ìomhaighean ath-shonnrachaidh magnetach (MRI).

Rannsachadh FànaisBithear a’ cleachdadh maighneataiméadairean air soithichean-fànais gus raointean magnetach bhuidhnean nèamhaidh a sgrùdadh, a’ toirt sealladh air an co-dhèanamh agus an eachdraidh gheòlais.

Co-dhùnadh

Tha tomhas neart raoin magnetach riatanach airson tuigse fhaighinn air giùlan magnets agus na cleachdaidhean aca thar diofar raointean. Tro aonadan leithid Gauss agus Tesla agus ionnstramaidean mar magnetometers, faodaidh luchd-saidheans neart raoin magnetach a thomhas gu ceart, a’ rèiteachadh na slighe airson adhartasan ann an teicneòlas, rannsachadh agus rannsachadh saidheansail. Mar a bhios ar tuigse air magnetachd a’ sìor dhol nas doimhne, bidh ar comas a chumhachd a chleachdadh airson buannachd a’ chinne-daonna a’ dol nas doimhne cuideachd.