1. Fluxgate magnetometer:

* kern: Deze apparaten gebruiken een kern van ferromagnetisch materiaal (zoals permalloy) die gemakkelijk wordt gemagnetiseerd en gedemagnetiseerd.

* spoel: Een spoel is om de kern gewikkeld, waardoor een veranderend magnetisch veld ontstaat.

* Detectie: Het veranderende veld induceert een stroom in een tweede spoel, die evenredig is met de sterkte van het externe magnetische veld.

2. Proton Precession Magnetometer (PPM):

* Polarisatie: Protonen in een vloeistof (vaak water) worden uitgelijnd door een sterk magnetisch veld aan te brengen.

* precessie: Wanneer het sterke veld wordt verwijderd, Protonen Precies (Wobble) met een frequentie die evenredig is met het magnetische veld van de aarde.

* Detectie: Deze precessiefrequentie wordt gemeten en omgezet in een magnetische veldwaarde.

3. Overhauser magnetometer:

* vergelijkbaar met ppm: Dit type is ook gebaseerd op protonenprecessie, maar het gebruikt een speciale techniek om de signaalsterkte te verbeteren.

* Polarisatieverbetering: Een kleine hoeveelheid van een vrije radicale verbinding wordt toegevoegd aan de vloeistof, die de polarisatie van de protonen verhoogt.

* resultaat: Dit leidt tot een sterker signaal, waardoor een hogere gevoeligheid en nauwkeurigheid mogelijk is.

4. Squid (supergeleidende kwantuminterferentie -apparaat) Magnetometer:

* supergeleiding: Deze apparaten maken gebruik van supergeleidende lussen die extreem gevoelig zijn voor magnetische velden.

* Josephson Junctions: De lussen bevatten knooppunten die het Josephson -effect vertonen, waarbij stroom over een isolator kan stromen als gevolg van kwantumtunneling.

* Interferentie: Veranderingen in het externe magnetische veld veroorzaken interferentiepatronen in de stroom door de knooppunten, waardoor extreem precieze metingen mogelijk zijn.

5. Hall Effect Magnetometer:

* Hall -effect: Dit effect beschrijft het genereren van een spanning over een geleider wanneer deze in een magnetisch veld wordt geplaatst en stroom erdoorheen stroomt.

* Meet: De spanning is evenredig met het magnetische veldsterkte, waardoor de meting ervan mogelijk is.

* eenvoudig en kosteneffectief: Hall Effect Magnetometers zijn relatief eenvoudig en goedkoop in vergelijking met andere typen.

Toepassingen:

Magnetometers worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder:

* Navigatie: Compassen en GPS -systemen vertrouwen op magnetometers om de richting en locatie te bepalen.

* Geologie: Geofysici gebruiken magnetometers om het magnetische veld van de aarde te verkennen en minerale afzettingen te identificeren.

* Medical: Magnetoencephalografie (MEG) gebruikt magnetometers om hersenactiviteit te meten.

* Militair: Magnetometers worden gebruikt om onderzeeërs en andere metalen objecten te detecteren.

* Space Exploration: Magnetometers worden gebruikt om de magnetische velden van planeten en sterren te bestuderen.

Samenvattend, Magnetometers zijn essentiële hulpmiddelen voor het meten van magnetische velden, het vinden van toepassingen op verschillende gebieden waar het begrijpen en meten van magnetische velden cruciaal is.