Parimet e mbrojtjes së fushës magnetike. Enciklopedi e madhe e naftës dhe gazit

Masat mbrojtëse kundër efekteve të MF përfshijnë kryesisht mbrojtjen dhe mbrojtjen "kohore". Ekranet duhet të jenë të mbyllura dhe të bëra nga materiale të buta magnetike. Në disa raste, mjafton të largohet punëtori nga zona e ndikimit të MF, pasi me heqjen e burimit të PMF dhe PeMF, vlerat e tyre zvogëlohen shpejt.

Si pajisje mbrojtëse personale kundër veprimit të fushave magnetike, ju mund të përdorni telekomandë të ndryshëm, pincë druri dhe manipulues të tjerë me bazë në telekomandë. Në disa raste, mund të përdoren pajisje të ndryshme bllokuese për të parandaluar që personeli të jetë në fusha magnetike me nivele induksioni më të larta se vlerat e rekomanduara.

Masa kryesore mbrojtëse është paraprake:

Është e nevojshme të shmanget qëndrimi i zgjatur (rregullisht për disa orë në ditë) në vende me nivele të larta të fushave magnetike me frekuencë industriale;

Shtrati për pushim natën duhet të mbahet sa më larg burimeve të ekspozimit të zgjatur, distanca nga kabinetet e shpërndarjes dhe kabllot e energjisë duhet të jetë 2,5 - 3 metra;

Nëse ka kabllo të panjohura, kabinete shpërndarëse, nënstacione transformatorësh brenda ose ngjitur me dhomën, largimi duhet të jetë sa më shumë që të jetë e mundur, matni nivelin e rrezatimit elektromagnetik përpara se të jetoni në një dhomë të tillë;

Kur vendosni dysheme me ngrohje elektrike, zgjidhni sisteme me një nivel të reduktuar të fushës magnetike.

Struktura e masave mbrojtëse ndaj fushave magnetike

Bibliografi:

Dovbysh V. N., Maslov M. Yu., Sdobaev M. Siguria elektromagnetike e elementeve të sistemeve energjetike.

Kudryashov Yu B., Perov Yu. Biofizika e rrezatimit: radiofrekuenca dhe rrezatimi elektromagnetik i mikrovalëve. Libër mësuesi për universitetet. - M.: FIZMATLIT, 2008.

Faqja e internetit http://ru.wikipedia.org

SanPiN 2.1.8/2.2.4.2490-09. Fushat elektromagnetike në kushtet industriale Hyrje. 2009–05–15. M.: Shtëpia botuese e standardeve, 2009.

SanPiN 2.2.2.542–96 "Kërkesat higjienike për terminalet e ekranit video, kompjuterët elektronikë personalë dhe organizimi i punës"

Apollonsky, S. M. Siguria elektromagnetike e pajisjeve teknike dhe njerëzve. Ministria e Arsimit dhe Shkencës e Rusisë. Federatat, shteti arsimimi institucioni i arsimit të lartë prof. Arsimi "Shteti Veri-Perëndimor. Universiteti Teknik me Korrespondencë". Shën Petersburg: Shtëpia Botuese e Universitetit Teknik Veriperëndimor, 2011

MBROJTJA MAGNETIKE(mbrojtja magnetike) - mbrojtja e një objekti nga ndikimet magnetike. fushat (konstante dhe variabël). Moderne Hulumtimi në një numër fushash të shkencës (gjeologji, paleontologji, biomagnetizëm) dhe teknologji (kërkime hapësinore, energji bërthamore, shkenca e materialeve) shpesh shoqërohet me matjet e fushave magnetike shumë të dobëta. fusha ~10 -14 -10 -9 T në një gamë të gjerë frekuencash. Fushat e jashtme magnetike (për shembull, fusha T e Tokës me zhurmë T, zhurma magnetike nga rrjetet elektrike dhe transporti urban) krijojnë ndërhyrje të forta në funksionimin e pajisjeve shumë të ndjeshme. magnetometrike pajisje. Reduktimi i ndikimit të magnetit fusha përcakton fuqimisht mundësinë e përcjelljes së fushave magnetike. matjet (shih, për shembull, Fushat magnetike të objekteve biologjike).Ndër metodat e M. e. më të zakonshmet janë të mëposhtmet.

Efekti mbrojtës i një cilindri të zbrazët të bërë nga një substancë ferromagnetike me ( 1 - e jashtme sipërfaqja e cilindrit, 2 - e brendshme sipërfaqe). Magnetike e mbetur fushë brenda cilindrit

Ekran feromagnetik- fletë, cilindër, sferë (ose guaskë e çdo forme tjetër) prej materiali me të lartë përshkueshmëria magnetike m induksion i ulët i mbetur Në r dhe të vogla forca shtrënguese N s. Parimi i funksionimit të një ekrani të tillë mund të ilustrohet duke përdorur shembullin e një cilindri të zbrazët të vendosur në një fushë magnetike homogjene. fushë (fig.). Linjat e jashtme të induksionit mag. fusha B kur kaloni nga materiali mesatar në ekran, fushat e jashtme bëhen dukshëm më të dendura, dhe në zgavrën e cilindrit dendësia e linjave të induksionit zvogëlohet, d.m.th., fusha brenda cilindrit rezulton të jetë e dobësuar. Dobësimi i fushës përshkruhet nga f-loy

Ku D- diametri i cilindrit, d- trashësia e murit të saj, - mag. përshkueshmëria e materialit të murit. Për të llogaritur efektivitetin e M. e. vëllimet dekom. konfigurimet shpesh përdorin skedarë

ku është rrezja e sferës ekuivalente (pothuajse vlera mesatare e dimensioneve të ekranit në tre drejtime reciproke pingule, pasi forma e ekranit ka pak efekt në efikasitetin e sistemit magnetoelektrik).

Nga formula (1) dhe (2) del se përdorimi i materialeve me fushë magnetike të lartë. pėrshkueshmėrisė [si p.sh. permalloja (36-85% Ni, pjesa e mbetur Fe dhe aditivat aliazh) ose mu-metali (72-76% Ni, 5% Cu, 2% Cr, 1% Mn, pjesa tjetër Fe)] përmirëson ndjeshëm cilësinë e ekranet (në hekur). Një mënyrë në dukje e qartë për t'u përmirësuar mburojë për shkak të trashjes së murit, nuk është optimale. Ekranet me shumë shtresa me boshllëqe midis shtresave funksionojnë në mënyrë më efikase, për të cilat janë koeficientët Mbrojtja është e barabartë me produktin e koeficientit. për det. shtresat. Janë ekrane me shumë shtresa (shtresa të jashtme të bëra nga materiale magnetike që janë të ngopura në vlera të larta NË, i brendshëm - nga permalloy ose mu-metal) përbëjnë bazën e projektimeve të dhomave të mbrojtura magnetikisht për studime biomagnetike, paleomagnetike, etj. Duhet të theksohet se përdorimi i materialeve mbrojtëse si permalloy shoqërohet me një sërë vështirësish, veçanërisht me faktin se magnezi i tyre. vetitë nën deformim dhe që do të thotë. nxehtësia përkeqësohet, ato praktikisht nuk lejojnë saldimin, që do të thotë. kthesa dhe të tjera mekanike ngarkesat Në moderne mag. Ferromagnetët përdoren gjerësisht në ekrane. gota metalike(metglasses), të mbyllura në magnetike. vetitë ndaj permalloy, por jo aq të ndjeshme ndaj mekanike ndikimet. Pëlhura, e endur nga shirita metglass, lejon prodhimin e magneteve të buta. ekranet me formë arbitrare, dhe mbrojtja me shumë shtresa me këtë material është shumë më e thjeshtë dhe më e lirë.

Ekrane prej materiali me përçueshmëri të lartë elektrike(Cu, A1, etj.) shërbejnë për të mbrojtur kundër fushave magnetike të alternuara. fusha. Gjatë ndryshimit të jashtëm mag. fushat në muret e ekranit lindin në mënyrë induktive. rrymat që mbulojnë vëllimin e mbrojtur. Magn. fusha e këtyre rrymave është e drejtuar përballë asaj të jashtme. indinjatë dhe e kompenson pjesërisht atë. Për frekuenca mbi koeficientin 1 Hz. mburojë TE rritet në raport me frekuencën:

ku - konstante magnetike, - përçueshmëria elektrike e materialit të murit, L- madhësia e ekranit, - trashësia e murit, f- frekuenca rrethore.

Magn. Ekranet e bërë nga Cu dhe A1 janë më pak efektive se ato ferromagnetike, veçanërisht në rastin e elektromagnetikëve me frekuencë të ulët. fusha, por lehtësia e prodhimit dhe kostoja e ulët shpesh i bëjnë ato më të preferueshme për përdorim.

Ekrane superpërcjellëse. Veprimi i këtij lloji të ekraneve bazohet në Efekti Meissner- zhvendosja e plotë e magneteve. fusha nga një superpërçues. Me çdo ndryshim të jashtëm mag. rrjedhin në superpërçues, lindin rryma, të cilat, në përputhje me Rregulli i Lenz-it kompensojë këto ndryshime. Ndryshe nga përçuesit e zakonshëm, superpërçuesit induktivë. rrymat nuk zbehen dhe për këtë arsye kompensojnë ndryshimin e fluksit gjatë gjithë periudhës së ekzistencës së rrymës së jashtme. fusha. Fakti që ekranet superpërçues mund të funksionojnë në temperatura shumë të ulëta dhe fusha që nuk i kalojnë ato kritike. vlerat (shih Fusha magnetike kritike), çon në vështirësi të konsiderueshme në hartimin e vëllimeve të mëdha "të ngrohta" të mbrojtura magnetikisht. Megjithatë, zbulimi oksid superpërcjellësit me temperaturë të lartë(OBC), i bërë nga J. Bednorz dhe K. Müller (J. G. Bednorz, K. A. Miiller, 1986), krijon mundësi të reja në përdorimin e magneteve superpërçues. ekranet. Me sa duket, pas tejkalimit teknologjik vështirësitë në prodhimin e SBC-ve, ekranet superpërçues do të përdoren nga materialet që bëhen superpërçues në pikën e vlimit të azotit (dhe në të ardhmen, ndoshta në temperaturat e dhomës).

Duhet të theksohet se brenda vëllimit të mbrojtur magnetikisht nga superpërcjellësi, ruhet fusha e mbetur që ekzistonte në të në momentin e kalimit të materialit të ekranit në gjendjen superpërcjellëse. Për të reduktuar këtë fushë të mbetur është e nevojshme të merret një speciale masat. Për shembull, transferojeni ekranin në një gjendje superpërçuese në një fushë magnetike të ulët në krahasim me atë të tokës. fushë në vëllimin e mbrojtur ose përdorni metodën e "ekraneve të fryrë", në të cilën guaska e palosur e ekranit transferohet në një gjendje superpërcjellëse dhe më pas zgjerohet. Masa të tilla bëjnë të mundur, tani për tani, reduktimin e fushave të mbetura në një vlerë prej T në vëllime të vogla të kufizuara nga ekranet superpërçues.

Mbrojtje nga ndërhyrjet aktive kryhet duke përdorur mbështjellje kompensuese që krijojnë një fushë magnetike. një fushë e barabartë në madhësi dhe e kundërt në drejtim me fushën e ndërhyrjes. Kur shtohen në mënyrë algjebrike, këto fusha anulojnë njëra-tjetrën. Naib. Njihen mbështjelljet e Helmholtz-it, të cilat janë dy mbështjellje rrethore koaksiale identike me rrymë, të ndara nga një distancë e barabartë me rrezen e mbështjelljeve. Magjim mjaft homogjen. fusha krijohet në qendër ndërmjet tyre. Për të kompensuar tre hapësira. komponentët kërkojnë të paktën tre palë mbështjellje. Ka shumë opsione për sisteme të tilla, dhe zgjedhja e tyre përcaktohet nga kërkesa specifike.

Një sistem mbrojtjeje aktive përdoret zakonisht për të shtypur interferencat me frekuencë të ulët (në intervalin e frekuencës 0-50 Hz). Një nga qëllimet e tij është kompensimi pas. mag. Fushat e Tokës, të cilat kërkojnë burime aktuale shumë të qëndrueshme dhe të fuqishme; e dyta është kompensimi për variacionet magnetike. fusha, për të cilat mund të përdoren burime më të dobëta të rrymës të kontrolluara nga sensorë magnetikë. fusha, p.sh. magnetometra ndjeshmëri të lartë - kallamar ose portat e rrjedhës Në një masë të madhe, plotësia e kompensimit përcaktohet nga këta sensorë.

Ekziston një ndryshim i rëndësishëm midis mbrojtjes magnetike aktive. ekranet. Magn. ekranet eliminojnë zhurmën në të gjithë volumin e kufizuar nga ekrani, ndërsa mbrojtja aktive eliminon ndërhyrjen vetëm në një zonë lokale.

Të gjitha sistemet e shtypjes magnetike interferenca duhet anti-dridhje. mbrojtjes. Dridhja e ekraneve dhe sensorëve magnetikë. Vetë fusha mund të bëhet burim shtesash. ndërhyrje

Lit.: Rose-Ince A., Roderick E., Hyrje në fizikë, përkth. nga anglishtja, M., 1972; Stamberger G. A., Pajisjet për krijimin e fushave magnetike të dobëta konstante, Novosibirsk, 1972; Vvedensky V.L., Ozhogin V.I., Magnetometria ultrasensitive dhe biomagnetizmi, M., 1986; Bednorz J. G., Muller K. A., Possible high high Tc superconductivity in the Ba-La-Cr-O system, "Z. Phys.", 1986, Bd 64, S. 189. S. P. Naurzakov.

MBROJTJA MAGNETIKE

MBROJTJA MAGNETIKE

(magnetike) - mbrojtja e një objekti nga ndikimet magnetike. fushat (konstante dhe variabël). Moderne Hulumtimi në një sërë fushash të shkencës (fizikë, gjeologji, paleontologji, biomagnetizëm) dhe teknologji (kërkime hapësinore, energji bërthamore, shkenca e materialeve) shpesh shoqërohet me matjet e fushave magnetike shumë të dobëta. fusha ~10 -14 -10 -9 T në një gamë të gjerë frekuencash. Fushat magnetike të jashtme (për shembull, Toka Tl me zhurmë Tl, magnet nga rrjetet elektrike dhe transporti urban) krijojnë ndërhyrje të forta në funksionimin e pajisjeve shumë të ndjeshme. magnetometrike pajisje. Reduktimi i ndikimit të magnetit fusha përcakton fuqimisht mundësinë e përcjelljes së fushave magnetike. matjet (shih, për shembull, Fushat magnetike të objekteve biologjike). Ndër metodat e M. e. më të zakonshmet janë të mëposhtmet.

Cilindri i zbrazët mbrojtës i bërë nga substanca feromagnetike me ( 1 - ext. cilindër, 2 - e brendshme sipërfaqe). Magnetike e mbetur fushë brenda cilindrit

Ekran feromagnetik- fletë, cilindër, sferë (ose çdo formë tjetër) prej materiali me të lartë përshkueshmëria magnetike m induksion i ulët i mbetur Në r dhe të vogla forca shtrënguese N s. Parimi i funksionimit të një ekrani të tillë mund të ilustrohet duke përdorur shembullin e një cilindri të zbrazët të vendosur në një fushë magnetike homogjene. fushë (fig.). Linjat e jashtme të induksionit mag. fusha B kur kaloni nga materiali mesatar në ekran, fushat e jashtme bëhen dukshëm më të dendura, dhe në zgavrën e cilindrit dendësia e linjave të induksionit zvogëlohet, d.m.th., fusha brenda cilindrit rezulton të jetë e dobësuar. Dobësimi i fushës përshkruhet nga f-loy

Ku D- diametri i cilindrit, d- trashësia e murit të saj është mag. përshkueshmëria e materialit të murit. Për të llogaritur efektivitetin e M. e. vëllimet dekom. konfigurimet shpesh përdorin skedarë

ku është rrezja e sferës ekuivalente (pothuajse vlera mesatare e dimensioneve të ekranit në tre drejtime reciproke pingule, pasi forma e ekranit ka pak efekt në efikasitetin e sistemit magnetoelektrik).

Nga formula (1) dhe (2) del se përdorimi i materialeve me fushë magnetike të lartë. pėrshkueshmėrisė [si p.sh. permalloja (36-85% Ni, pjesa e mbetur Fe dhe aditivat aliazh) ose mu-metali (72-76% Ni, 5% Cu, 2% Cr, 1% Mn, pjesa tjetër Fe)] përmirëson ndjeshëm cilësinë e ekranet (në hekur). Metoda në dukje e qartë e përmirësimit të mbrojtjes duke trashësuar murin nuk është optimale. Ekranet me shumë shtresa me boshllëqe midis shtresave funksionojnë në mënyrë më efikase, për të cilat janë koeficientët Mbrojtja është e barabartë me produktin e koeficientit. për det. shtresat. Janë ekrane me shumë shtresa (shtresa të jashtme të bëra nga materiale magnetike që janë të ngopura në vlera të larta NË, ato të brendshme - të përbëra nga permalloja ose mu-metal) përbëjnë bazën e projektimeve të dhomave të mbrojtura magnetikisht për studime biomagnetike, paleomagnetike etj. Duhet të theksohet se përdorimi i materialeve mbrojtëse si permalloy shoqërohet me një sërë vështirësish, veçanërisht me faktin se magnezi i tyre. vetitë nën deformim dhe që do të thotë. nxehtësia përkeqësohet, ato praktikisht nuk lejojnë saldimin, që do të thotë. kthesa dhe të tjera mekanike ngarkesat Në moderne mag. Ferromagnetët përdoren gjerësisht në ekrane. gota metalike(met syze), të mbyllura në magnetike. vetitë ndaj permalloy, por jo aq të ndjeshme ndaj mekanike ndikimet. Pëlhura, e endur nga shirita metglass, lejon prodhimin e magneteve të buta. ekranet me formë arbitrare, dhe mbrojtja me shumë shtresa me këtë material është shumë më e thjeshtë dhe më e lirë.

Ekrane prej materiali me përçueshmëri të lartë elektrike(Cu, A1, etj.) shërbejnë për të mbrojtur kundër fushave magnetike të alternuara. fusha. Gjatë ndryshimit të jashtëm mag. fushat në muret e ekranit lindin në mënyrë induktive. rrymat që mbulojnë vëllimin e mbrojtur. Magn. fusha e këtyre rrymave është e drejtuar përballë asaj të jashtme. indinjatën dhe e kompenson pjesërisht atë. Për frekuenca mbi koeficientin 1 Hz. mburojë TE rritet në raport me frekuencën:

ku - konstante magnetike, - përçueshmëria elektrike e materialit të murit, L- madhësia e ekranit, - trashësia e murit, f- frekuenca rrethore.

Magn. Ekranet e bërë nga Cu dhe A1 janë më pak efektive se ato ferromagnetike, veçanërisht në rastin e elektromagnetikëve me frekuencë të ulët. fusha, por lehtësia e prodhimit dhe kostoja e ulët shpesh i bëjnë ato më të preferueshme për përdorim.

Ekrane superpërcjellëse. Veprimi i këtij lloji të ekraneve bazohet në Efekti Meissner - zhvendosja e plotë e magnetit. fusha nga një superpërçues. Me çdo ndryshim të jashtëm mag. rrjedhin në superpërçues, lindin rryma, të cilat, në përputhje me Rregulli i Lenz-it kompensojë këto ndryshime. Ndryshe nga përçuesit e zakonshëm, superpërçuesit induktivë. rrymat nuk zbehen dhe për këtë arsye kompensojnë ndryshimin e fluksit gjatë gjithë periudhës së ekzistencës së rrymës së jashtme. fusha. Fakti që ekranet superpërçues mund të funksionojnë në temperatura shumë të ulëta dhe fusha që nuk i kalojnë ato kritike. vlerat (shih Fusha magnetike kritike),çon në vështirësi të konsiderueshme në hartimin e vëllimeve të mëdha "të ngrohta" të mbrojtura magnetikisht. Megjithatë, zbulimi oksid superpërcjellësit me temperaturë të lartë(OBC), i bërë nga J. Bednorz dhe K. Müller (J. G. Bednorz, K. A. Miiller, 1986), krijon mundësi të reja në përdorimin e magneteve superpërçues. ekranet. Me sa duket, pas tejkalimit teknologjik vështirësitë në prodhimin e SBC-ve, ekranet superpërçues do të përdoren nga materialet që bëhen superpërçues në pikën e vlimit të azotit (dhe në të ardhmen, ndoshta në temperaturat e dhomës).

Duhet të theksohet se brenda vëllimit të mbrojtur magnetikisht nga superpërcjellësi, ruhet fusha e mbetur që ekzistonte në të në momentin e kalimit të materialit të ekranit në gjendjen superpërcjellëse. Për të reduktuar këtë fushë të mbetur është e nevojshme të merret një speciale . Për shembull, transferojeni ekranin në një gjendje superpërçuese në një fushë magnetike të ulët në krahasim me atë të tokës. fushë në vëllimin e mbrojtur ose përdorni metodën e "ekraneve të fryrë", në të cilën guaska e palosur e ekranit transferohet në një gjendje superpërcjellëse dhe më pas zgjerohet. Masa të tilla bëjnë të mundur, tani për tani, reduktimin e fushave të mbetura në një vlerë prej T në vëllime të vogla të kufizuara nga ekranet superpërçues.

Mbrojtje nga ndërhyrjet aktive kryhet duke përdorur mbështjellje kompensuese që krijojnë një fushë magnetike. një fushë e barabartë në madhësi dhe e kundërt në drejtim me fushën e ndërhyrjes. Kur shtohen në mënyrë algjebrike, këto fusha anulojnë njëra-tjetrën. Naib. Njihen mbështjelljet e Helmholtz-it, të cilat janë dy mbështjellje rrethore koaksiale identike me rrymë, të ndara nga një distancë e barabartë me rrezen e mbështjelljeve. Magjim mjaft homogjen. fusha krijohet në qendër ndërmjet tyre. Për të kompensuar tre hapësira. komponentët kërkojnë të paktën tre palë mbështjellje. Ka shumë opsione për sisteme të tilla, dhe zgjedhja e tyre përcaktohet nga kërkesa specifike.

Një sistem mbrojtjeje aktive përdoret zakonisht për të shtypur interferencat me frekuencë të ulët (në intervalin e frekuencës 0-50 Hz). Një nga qëllimet e tij është kompensimi pas. mag. Fushat e Tokës, të cilat kërkojnë burime aktuale shumë të qëndrueshme dhe të fuqishme; e dyta është kompensimi për variacionet magnetike. fusha, për të cilat mund të përdoren burime më të dobëta të rrymës të kontrolluara nga sensorë magnetikë. fusha, p.sh. magnetometra ndjeshmëri të lartë - kallamar ose portat e rrjedhës. Në një masë të madhe, plotësia e kompensimit përcaktohet nga këta sensorë.

Ekziston një ndryshim i rëndësishëm midis mbrojtjes magnetike aktive. ekranet. Magn. ekranet eliminojnë zhurmën në të gjithë volumin e kufizuar nga ekrani, ndërsa mbrojtja aktive eliminon ndërhyrjen vetëm në një zonë lokale.

Të gjitha sistemet e shtypjes magnetike interferenca duhet anti-dridhje. mbrojtjes. Dridhja e ekraneve dhe sensorëve magnetikë. Vetë fusha mund të bëhet burim shtesash. ndërhyrje

Lit.: Rose-Ince A., Roderick E., Hyrje në fizikën e superpërçueshmërisë, përkth. nga anglishtja, M., 1972; Stamberger G. A., Pajisjet për krijimin e fushave magnetike të dobëta konstante, Novosibirsk, 1972; Vvedensky V.L., Ozhogin V.I., Magnetometria ultrasensitive dhe biomagnetizmi, M., 1986; Bednorz J. G., Muller K. A., Possible high high Tc superconductivity in the Ba-La-Cr-O system, "Z. Phys.", 1986, Bd 64, S. 189. S. P. Naurzakov.

Enciklopedi fizike. Në 5 vëllime. - M.: Enciklopedia Sovjetike. Kryeredaktori A. M. Prokhorov. 1988 .

Shihni se çfarë është "MBROJJA MAGNETIKE" në fjalorë të tjerë:

mbrojtje magnetike- Një gardh i bërë nga materiale magnetike që rrethon vendin e instalimit të busullës magnetike dhe redukton ndjeshëm fushën magnetike në këtë zonë. [GOST R 52682 2006] Temat e lundrimit, mbikqyrjes, pajisjeve të kontrollit EN skanimi magnetik DE... ... Udhëzues teknik i përkthyesit

mbrojtje magnetike

Mbrojtja nga fushat magnetike duke përdorur ekrane prej materialesh feromagnetike me vlera të ulëta të induksionit të mbetur dhe forcës shtrënguese, por me përshkueshmëri të lartë magnetike... Fjalori i madh enciklopedik

Mbrojtja nga fushat magnetike duke përdorur ekrane të bëra nga materiale feromagnetike me vlera të ulëta të induksionit të mbetur dhe forcës shtrënguese, por me përshkueshmëri të lartë magnetike. * * * MBROJTJA MAGNETIKE MBROJTJA MAGNETIKE, mbrojtja nga... ... fjalor enciklopedik

Mbrojtje magnetike fusha duke përdorur ekrane ferromagnetike. materiale me vlera të ulëta të induksionit të mbetur dhe forcës shtrënguese, por me fushë magnetike të lartë. përshkueshmëria... Shkenca natyrore. fjalor enciklopedik

Termi moment në lidhje me atomet dhe bërthamat atomike mund të nënkuptojë si vijon: 1) moment rrotullimi, ose spin, 2) moment dipoli magnetik, 3) moment elektrik katërpolësh, 4) momente të tjera elektrike dhe magnetike. Tipe te ndryshme… … Enciklopedia e Collier

- (biomagnetizmi m). Aktiviteti jetësor i çdo organizmi shoqërohet me rrjedhjen e energjisë elektrike shumë të dobët brenda tij. rrymat e biokrrymave (ato lindin si pasojë e aktivitetit elektrik të qelizave, kryesisht qelizave muskulore dhe nervore). Biokrrymat gjenerojnë magnetizëm. fushë…… Enciklopedi fizike

blindage magnetique- magnetinis ekranavimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. skanim magnetik vok. magnetische Abschirmung, f rus. mbrojtje magnetike, n pranc. blindage magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

skanim magnetik- magnetinis ekranavimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. skanim magnetik vok. magnetische Abschirmung, f rus. mbrojtje magnetike, n pranc. blindage magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

magnetini ekranavimas- statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. skanim magnetik vok. magnetische Abschirmung, f rus. mbrojtje magnetike, n pranc. blindage magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

Si mund të bëni që dy magnet pranë njëri-tjetrit të mos e ndjejnë praninë e njëri-tjetrit? Çfarë materiali duhet vendosur ndërmjet tyre në mënyrë që vijat e fushës magnetike nga një magnet të mos arrijnë te magneti i dytë?

Kjo pyetje nuk është aq e parëndësishme sa mund të duket në shikim të parë. Ne duhet të izolojmë vërtet dy magnet. Kjo do të thotë, në mënyrë që këta dy magnet të mund të rrotullohen ndryshe dhe të lëvizin ndryshe në lidhje me njëri-tjetrin dhe megjithatë, në mënyrë që secili nga këta magnet të sillet sikur të mos kishte magnet tjetër afër. Prandaj, çdo truk që përfshin vendosjen e një magneti të tretë ose ferromagnetit afër për të krijuar një konfigurim të veçantë të fushave magnetike me kompensimin e të gjitha fushave magnetike në një pikë të caktuar nuk funksionon në parim.

Diamagnetike???

Ndonjëherë ata gabimisht mendojnë se një izolant i tillë i fushës magnetike mund të shërbejë diamagnetike. Por kjo nuk është e vërtetë. Një material diamagnetik në fakt dobëson fushën magnetike. Por ajo e dobëson fushën magnetike vetëm në trashësinë e vetë diamagnetikes, brenda diamagnetikes. Për shkak të kësaj, shumë njerëz gabimisht mendojnë se nëse një ose të dy magnet janë të zhytur në një pjesë të materialit diamagnetik, atëherë tërheqja ose zmbrapsja e tyre do të dobësohet.

Por kjo nuk është një zgjidhje për problemin. Së pari, linjat e fushës së një magneti do të arrijnë akoma në një magnet tjetër, domethënë, fusha magnetike zvogëlohet vetëm në trashësinë e diamagnetikes, por nuk zhduket plotësisht. Së dyti, nëse magnetët janë të zhytur në trashësinë e materialit diamagnetik, atëherë ne nuk mund t'i lëvizim ose rrotullojmë ato në lidhje me njëri-tjetrin.

Dhe nëse thjesht bëni një ekran të sheshtë nga një material diamagnetik, atëherë ky ekran do të transmetojë një fushë magnetike përmes vetvetes. Për më tepër, pas këtij ekrani fusha magnetike do të jetë saktësisht e njëjtë sikur të mos ekzistonte fare ky ekran diamagnetik.

Kjo sugjeron që edhe magnetët e futur në një material diamagnetik nuk do të përjetojnë një dobësim të fushës magnetike të njëri-tjetrit. Në fakt, aty ku ndodhet magneti me mure, thjesht nuk ka material diamagnetik drejtpërdrejt në vëllimin e këtij magneti. Dhe meqenëse nuk ka asnjë material diamagnetik ku ndodhet magneti me mure, kjo do të thotë që të dy magnetët me mur në të vërtetë ndërveprojnë me njëri-tjetrin në të njëjtën mënyrë sikur të mos ishin të murosur në materialin diamagnetik. Materiali diamagnetik rreth këtyre magneteve është po aq i padobishëm sa mburoja e sheshtë diamagnetike midis magneteve.

Diamagnetike ideale

Ne kemi nevojë për një material që nuk do të lejojë fare linjat e fushës magnetike të kalojnë nëpër vetvete. Është e nevojshme që linjat e fushës magnetike të shtyhen nga një material i tillë. Nëse linjat e fushës magnetike kalojnë nëpër një material, atëherë, pas një ekrani të bërë nga një material i tillë, ato rikthen plotësisht të gjithë forcën e tyre. Kjo rrjedh nga ligji i ruajtjes së fluksit magnetik.

Në një material diamagnetik, dobësimi i fushës magnetike të jashtme ndodh për shkak të fushës magnetike të brendshme të induktuar. Kjo fushë magnetike e induktuar krijohet nga rrymat rrethore të elektroneve brenda atomeve. Kur një fushë magnetike e jashtme është e ndezur, elektronet në atome duhet të fillojnë të lëvizin rreth linjave të forcës së fushës magnetike të jashtme. Kjo lëvizje rrethore e induktuar e elektroneve në atome krijon një fushë magnetike shtesë, e cila gjithmonë drejtohet kundër fushës magnetike të jashtme. Prandaj, fusha magnetike totale brenda diamagnetikes bëhet më e vogël se jashtë.

Por kompensimi i plotë i fushës së jashtme për shkak të fushës së brendshme të induktuar nuk ndodh. Nuk ka fuqi të mjaftueshme të rrymës rrethore në atomet diamagnetike për të krijuar saktësisht të njëjtën fushë magnetike si fusha magnetike e jashtme. Prandaj, linjat e forcës së fushës magnetike të jashtme mbeten në trashësinë e materialit diamagnetik. Fusha magnetike e jashtme, si të thuash, "shpon" materialin diamagnetik menjëherë.

Materiali i vetëm që i shtyn linjat e fushës magnetike jashtë vetvetes është një superpërçues. Në një superpërçues, një fushë magnetike e jashtme shkakton rryma rrethore rreth linjave të fushës së jashtme që krijojnë një fushë magnetike të drejtuar në të kundërt saktësisht të barabartë me fushën magnetike të jashtme. Në këtë kuptim, një superpërçues është një diamagnetik ideal.

Në sipërfaqen e një superpërçuesi, vektori i forcës së fushës magnetike është gjithmonë i drejtuar përgjatë kësaj sipërfaqeje, tangjenciale me sipërfaqen e trupit superpërçues. Në sipërfaqen e një superpërçuesi, vektori i fushës magnetike nuk ka një komponent të drejtuar pingul me sipërfaqen e superpërçuesit. Prandaj, linjat e fushës magnetike gjithmonë përkulen rreth një trupi superpërçues të çdo forme.

Përkulja e një superpërçuesi nga linjat e fushës magnetike

Por kjo nuk do të thotë aspak se nëse një ekran superpërçues vendoset midis dy magneteve, do ta zgjidhë problemin. Fakti është se linjat e fushës magnetike të magnetit do të shkojnë në një magnet tjetër, duke anashkaluar ekranin e superpërçuesit. Prandaj, një ekran i sheshtë superpërcjellës vetëm do të dobësojë ndikimin e magneteve mbi njëri-tjetrin.

Ky dobësim i ndërveprimit midis dy magneteve do të varet nga sa është rritur gjatësia e vijës së fushës që lidh dy magnetët me njëri-tjetrin. Sa më e madhe të jetë gjatësia e linjave të fushës lidhëse, aq më pak ndërveprim midis dy magneteve me njëri-tjetrin.

Ky është saktësisht i njëjti efekt sikur të rrisni distancën midis magnetëve pa ndonjë ekran superpërçues. Nëse rrisni distancën midis magneteve, atëherë rriten edhe gjatësitë e vijave të fushës magnetike.

Kjo do të thotë se për të rritur gjatësinë e linjave të energjisë që lidhin dy magnet duke anashkaluar ekranin superpërçues, është e nevojshme të rriten dimensionet e këtij ekrani të sheshtë si në gjatësi ashtu edhe në gjerësi. Kjo do të çojë në një rritje të gjatësisë së linjave të energjisë anashkaluese. Dhe sa më të mëdha të jenë dimensionet e ekranit të sheshtë në krahasim me distancën midis magneteve, aq më pak ndërveprimi midis magneteve bëhet.

Ndërveprimi midis magneteve zhduket plotësisht vetëm kur të dy dimensionet e ekranit të sheshtë superpërçues bëhen të pafund. Ky është një analog i situatës kur magnetët u ndanë në një distancë pafundësisht të madhe, dhe për këtë arsye gjatësia e linjave të fushës magnetike që lidhin ato u bë e pafundme.

Teorikisht, kjo, natyrisht, e zgjidh plotësisht problemin. Por në praktikë nuk mund të bëjmë një ekran të sheshtë superpërcjellës me përmasa të pafundme. Do të doja të kisha një zgjidhje të tillë që të mund të zbatohej në praktikë në laborator ose në prodhim. (Nuk po flasim më për kushte të përditshme, pasi është e pamundur të bësh një superpërçues në jetën e përditshme.)

Ndarja e hapësirës me superpërçues

Përndryshe, një ekran i sheshtë me dimensione pafundësisht të mëdha mund të interpretohet si ndarje e të gjithë hapësirës tredimensionale në dy pjesë që nuk janë të lidhura me njëra-tjetrën. Por nuk është vetëm një ekran i sheshtë me përmasa të pafundme që mund ta ndajë hapësirën në dy pjesë. Çdo sipërfaqe e mbyllur gjithashtu e ndan hapësirën në dy pjesë, vëllimin brenda sipërfaqes së mbyllur dhe vëllimin jashtë sipërfaqes së mbyllur. Për shembull, çdo sferë e ndan hapësirën në dy pjesë: topin brenda sferës dhe gjithçka jashtë.

Prandaj, një sferë superpërcjellëse është një izolues ideal i një fushe magnetike. Nëse vendosni një magnet në një sferë të tillë superpërçuese, atëherë asnjë instrument nuk mund të zbulojë nëse ka një magnet brenda kësaj sfere apo jo.

Dhe, anasjelltas, nëse vendoseni brenda një sfere të tillë, atëherë fushat e jashtme magnetike nuk do të veprojnë mbi ju. Për shembull, fusha magnetike e Tokës nuk mund të zbulohet brenda një sfere të tillë superpërçuese nga asnjë instrument. Brenda një sfere të tillë superpërçuese, do të jetë e mundur të zbulohet vetëm fusha magnetike nga ato magnete që do të ndodhen gjithashtu brenda kësaj sfere.

Kështu, në mënyrë që dy magnet të mos ndërveprojnë me njëri-tjetrin, njëri nga këta magnet duhet të vendoset brenda sferës superpërçuese dhe i dyti duhet të lihet jashtë. Atëherë fusha magnetike e magnetit të parë do të përqendrohet plotësisht brenda sferës dhe nuk do të shkojë përtej kufijve të kësaj sfere. Prandaj, magneti i dytë nuk do të ndjejë praninë e të parit. Po kështu, fusha magnetike e magnetit të dytë nuk do të jetë në gjendje të depërtojë brenda sferës superpërçuese. Prandaj, magneti i parë nuk do të ndiejë praninë e ngushtë të magnetit të dytë.

Më në fund, ne mund t'i rrotullojmë dhe lëvizim të dy magnetet në lidhje me njëri-tjetrin sipas dëshirës. Vërtetë, magneti i parë është i kufizuar në lëvizjet e tij nga rrezja e sferës superpërçuese. Por vetëm kështu duket. Në fakt, bashkëveprimi i dy magneteve varet vetëm nga pozicioni i tyre relativ dhe nga rrotullimet e tyre rreth qendrës së gravitetit të magnetit përkatës. Prandaj, mjafton të vendosni qendrën e gravitetit të magnetit të parë në qendër të sferës dhe të vendosni origjinën e koordinatave atje në qendër të sferës. Të gjitha opsionet e mundshme për vendndodhjen e magneteve do të përcaktohen vetëm nga të gjitha opsionet e mundshme për vendndodhjen e magnetit të dytë në lidhje me magnetin e parë dhe këndet e tyre të rrotullimit rreth qendrave të tyre të masës.

Natyrisht, në vend të një sfere, mund të merrni çdo formë tjetër sipërfaqësore, për shembull, një elipsoid ose një sipërfaqe në formë kutie, etj. Sikur ta ndante hapësirën në dy pjesë. Kjo do të thotë, nuk duhet të ketë një vrimë në këtë sipërfaqe përmes së cilës mund të depërtojë një linjë elektrike, e cila do të lidhë magnetin e brendshëm dhe të jashtëm.