Mikä on Fluxgate -magnetometri?

Fluxgate -magneettimittari on tieteellinen väline, jota käytetään havaitsemaan maan magneettikentän vaihtelut. Fluxgate -magnetometreillä on tärkeä rooli maanalaisten tai vedenalaisten esineiden havaitsemisessa. Arkeologit, insinöörit, geologit ja armeija käyttävät tai ovat käyttäneet erilaisia ​​fluxgate -magnetometrejä.
Fluxgate -magnetometri on vektorimagnetometri, mikä tarkoittaa, että se mittaa paitsi maan magneettikentän suuruuden myös suunnan. Laite koostuu kahdesta ferromagneettisesta ytimestä, joita ympäröivät kaksi lankakelaa. Kun magnetometri on aktiivinen, vaihtovirta kulkee yhden kelan läpi, joka tunnetaan nimellä “käämityskela”, muodostaen sydämissä eri voimakkuuden ja toisiaan täydentävän suunnan indusoituja magneettikenttiä. Muutokset magneettikentissä tuottavat sähkövirran toiseen kelaan, joka tunnetaan nimellä “sense -kela”, joka voidaan sitten mitata. Altistuminen maan magneettikentän vaihteluille aiheuttaa vaihteluja ytimien magneettikentissä, mikä johtaa muutoksiin tunne -kelan virrassa.

Victor Vacquier keksi fluxgate -magnetometrin 1930 -luvulla. Matalalentoiset lentokoneet kuljettivat fluxgate-magnetometrejä toisen maailmansodan aikana. Suuret rautametalleista valmistetut esineet, kuten sukellusveneet, aiheuttavat paikallisia vaihteluita maan magneettikentässä, joten magnetometri pystyi havaitsemaan vihollisen alukset.

Fluxgate -magnetometrin sotilaallinen käyttö jatkui toisen maailmansodan jälkeen. Fluxgate -magnetometrit soveltuvat erittäin hyvin kenttätöihin kestävyytensä ja pienen kokonsa vuoksi. Tämän seurauksena niistä tuli yleinen työkalu räjähtämättömien ammusten, kuten pommien, tykinkuulien ja maamiinojen, havaitsemisessa.

Armeija ei ollut ainoa kevyt, kannettava laite, joka pystyi havaitsemaan vaihtelut maan magneettikentässä. Toisen maailmansodan jälkeen ja yhä enemmän 1960 -luvulta lähtien arkeologit alkoivat käyttää fluxgate -magnetometrejä maanalaisten ominaisuuksien havaitsemiseen. Rautametallit eivät olleet ainoita aineita, joita arkeologit käyttivät etsimään magnetometrejä. Polttaminen paikallisesti muuttaa magneettikentän aineita, kuten kivi, maa ja keramiikka, jolloin arkeologit voivat havaita muinaisen materiaalin kerrostumia. Fluxgate -magneettimittarista tuli arkeologien suosikki paitsi sen keveyden ja kestävyyden, myös tyypillisesti alhaisten kustannusten vuoksi.

Fluxgate -magneettimittaria käytetään myös fysiikan tutkimuksessa. Nämä instrumentit on asennettu lentokoneeseen tai avaruusalukseen ja niitä käytetään mittaamaan ilmakehän magneettikentän vaihteluja. Avaruusaluksiin asennetut fluxgate-magnetometrit voivat mitata muiden planeettojen kuin Maan magneettikenttiä.