弱磁場測量儀器的進(jìn)展和應(yīng)用

1、 電源 同 頻 的 和 不 同 頻 的 交流 分 量 也 都 有 相應(yīng) 的 限制 。 界 上至 少 有 二 十幾 個 研 究 小 組 在 開 展這 方 面 的 工作 。 在 環(huán) 境 的雜 散 磁 場 中 的 磁 場 影 響最 大 千擾 磁 場 , 。 , 隨時(shí) 間作 單 調(diào) 變 化 、 用 噪聲源 , 測 量 人 體磁 場時(shí) , 為消 除 各 種 , 例如 , 離 高壓 線 較 近 的工 頻 電車 汽 車 的移 動 。 、 一 方 面可 以 采 用 磁 屏 蔽 的 辦 法 另一 附近 有 火 車 、 方 面 也 可 以 利 用 一 次 或 二 次微 分 形 式 的 梯度 探 頭 。 大 型 機(jī)

2、 電設(shè) 備 的 動 作 等 造 成 的 干 擾 磁 場 。 、 赫 爾辛 基 工 業(yè) 大 學(xué) 建 成 了 目前 最 好 的磁 屏 , , 測 量 環(huán) 境 雜 散磁 場 直 流 分 量 或 波 動 的最 簡 蔽 室 。 該 室 除 用 于 測 量 人體 的 心 磁 圖 和 腦 單儀 器 是磁 通 門磁 強(qiáng) 計(jì) 它 的靈 敏 度 高 測 量 的 范 圍寬 償 力 , 、 磁 圖外 還 可 用 于 研 究 磁 場對 細(xì) 菌 生 長 的 作 用 。 可 以直讀 、 有 的儀 器 還 帶 有地 磁 場 補(bǔ) 。 以 及 某 些 化 學(xué) 反 應(yīng) 中磁 化 率 的 變 化 測 試磁 場 的變 化 很 方 便

3、同 時(shí) 也 可 以 用質(zhì) 需 要 和 赫 姆霍 茨 。 由 于環(huán) 境 污 染 而 造 成 的 矽肺病 場 可達(dá) 。 一 , 其穩(wěn)態(tài)磁 , , 子 旋 進(jìn)磁 強(qiáng) 計(jì) 這 種磁 強(qiáng)計(jì)有很 高的 分 辨 , , 。 以上 , 。 沉 積 在肺 中的 磁 性 物 質(zhì) 很 。 , 但 是 測 量 的 范 圍很 有 限 難 用 射線測 出 場較 高 , 而利用磁 場測量可 以判 明 工 線 圈配 合起 來 使 用 應(yīng) 線 圈法 來測量 示 。 。 操 作 和 計(jì) 算也較 復(fù) 雜 , 并 且 可 用 作 了 解 肺 功 能缺 陷 的 手 段 除用 測量外 , 由于 肺 磁 測 量 環(huán) 境雜 散 磁 場 交

4、流 分 量 一般 利用感 還可以利 用 高 。 其 中最 簡單 的 是 利 用平 均 值 電壓 表 , 靈 敏度 的 磁 通 門 梯 度 計(jì) 來 測 量 四 、 為 了有 較 高 的靈 敏 度 , 可 采 用 匝 數(shù)多 展 望 弱 磁 場 測 量 技 術(shù) 和 弱 磁 傳 感 器 的 應(yīng) 用 十分 的感 應(yīng) 線 圈 , 。 并 接 到 積 分器 、 放大 器 后 再 顯 或 者 用 高靈 敏 度 的 數(shù) 字 磁 通 表 來 直 接 測 量 廣泛 對 于 有 嚴(yán) 重 干 擾 的雜 散磁 場 , , 在 最 近 十幾 年來 已 經(jīng) 有 了 很 迅 速 的 發(fā) , 必須 找 出其 , 展 。 展 望

5、未 來 的 十年 , 弱 磁 場 磁 強(qiáng) 計(jì) 也 必 然會 。 來 源 而 消除掉 。 對 于 無 法 消 除 的雜 散 磁 場 。 要 成為 磁 測量 儀器 的 開 路 先 鋒 場 測 量 技 術(shù) 的發(fā) 展 、 今后 , 我 國 弱磁 采 取 屏 蔽 的方 法 在一 些 國家 的弱磁 場試 驗(yàn) 室 。 至 少 有 以 下幾 方 面 任 務(wù) , 中 都建 設(shè) 有 大 型 的多 層 磁 屏 蔽 室 推 廣磁 通 門 磁 強(qiáng) 計(jì) 的 應(yīng) 用 、 發(fā) 展 高靈 , , 有 時(shí) 候 還 要 求 知 道 某 種 設(shè) 備 內(nèi)部 器 件 的移 敏的 、 小探 頭 的 梯度 探 頭 的等 系 列 化形 式 一

6、 “ 動帶來 的 干 擾 磁 場 以 及 儀 器 內(nèi) 部 電 路 之 間的 干 擾磁 場 、 其 測 量 上 限 要 求 擴(kuò)展 到 工。 霍 爾效 應(yīng) 磁 強(qiáng) 計(jì) 量 范 圍相接 續(xù) 。 、 名 以 便和 變 壓 器 的漏 磁 場等 等 。 , 這 時(shí) 利 用小 型 核 磁 共 振 磁 強(qiáng) 計(jì)等 儀 器 的 測 , 的 磁 通 門探頭是 比 較 合 適 的 、 為此 對 探 頭 的材 料 。 、 工藝和 生物磁 瀏 量 , 結(jié)構(gòu)等 都 要 作 相應(yīng) 的研 究 和 改 進(jìn) 但是 , 。 、 雖 然 人 們 很 早就 認(rèn) 識 到 生 物 磁 現(xiàn) 象 只 有到 的 心臟 、 光 泵磁 強(qiáng) 計(jì) 在 國

7、 外 已 經(jīng) 成為 商 品 化 的 , 年 代 初 由于 超 導(dǎo) 量 子 磁 強(qiáng) 計(jì) 的 出 現(xiàn) 大腦 、 、 穩(wěn)定儀器 泛應(yīng) 用 。 在空間 , 、 地 面 等 不 同 條 件 下 得 到廣 才 為 人體 磁 場 的測 量提 供 了 最 可 能 的 手 段 肺 等 器 官 都 有微 弱 的磁 場 。 人 其 國 內(nèi)今 后 應(yīng) 注重 對 儀器 的 穩(wěn)定 性 和 靈 以 期供 給一 批實(shí) 用 的商 品 化 , 敏 度 方 面 的研 究 儀器 理學(xué) 。 、 中有交變 的 也 有穩(wěn)態(tài) 的 “ ” , 例如 , 健 康人 的心 臟 磁 場變 化 可 達(dá) 生 的磁場 為 一 伴 隨骨骼肌 收 縮 產(chǎn) 、

8、 。 國 外 對人 體 磁 場 的研 究 已 經(jīng) 深 入 到生 。 “ , 腦 磁 場 在睡 眠 時(shí)為 測 量人體 某 些 器 , 精 神生 理 學(xué)和 醫(yī) 學(xué) 的 領(lǐng) 域 , 。 國內(nèi)急 需商 、 、 一 呂 睡 醒時(shí)為 。 品化的 并 且 希望 能 迅 速 應(yīng) 用 到 臨 床 , 官 的磁 場 可 以 診 斷一 些 疾 病 測 量 已 成 為 引人 注 目的 課 題 法國 、 因此 人 體磁 場 的 目前 , 診 斷 中去 由于 人 體 磁 場 的研 究 和 磁 學(xué) 生 理學(xué) 等 都 是密 切 相關(guān) 的 作形 式 。 。 在美 國 , 、 因此 要 求采 取 多 學(xué) 科 的 合 芬蘭 、 意

9、大利 、 日本 等 國 都 開 展 了 以 可 以 予見 、 , 人 體 磁 場 的 測 量將 會 為 人 、 為測 量 手 段 的人體 磁 場 的 研 究 在世 類的健康 揭 示 生 命 的奧 秘 探 索 大腦 之 謎 等 一 一 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 作 出 新貢 獻(xiàn) 。 如 , , 在 溫度 、 位移 、 角度 、 頻 率等 間接 測 量 中 國外 已 經(jīng) 把 弱磁 場 在 未 來 的 十年 中 大進(jìn) 展 , 高溫 的 材 料及 。

10、 磁 傳 感 應(yīng) 器 將 會 大 顯 神通 閉路 循 環(huán) 的小 型 制 冷 機(jī) 的研 究工 作 將 會取 得 很 這將促 進(jìn) 傳 感 器 用 于 診 斷 電子 儀 器 和 集 成 電路 的各 種 非 磁 量 的信 息 部 的影 響 等 , 的推 廣 , 隨 著超 導(dǎo) 并且 用 來研 究 吸 煙 對 肺 結(jié) 制作工 藝 和 測 量 電 路 的 改 進(jìn) 的分 獷 。 辨 力將會 比 目前 提 高 , 一 , 一 個數(shù) 量 級 而 接 近 其 理 論 極 限 值 即磁 強(qiáng) 計(jì) 的 分 辨 力 可 達(dá) 一 , “ 告 梯 度 可達(dá) , 。 、 參 、 考 , 文 獻(xiàn) , , , 、 , 霍 爾效 應(yīng)

11、磁 強(qiáng) 計(jì) 是 一 種 探 頭 尺 寸 小 。 、 , 五 , 、 測 量 電 路 簡單 的磁 強(qiáng) 計(jì) 如 果 進(jìn) 一 步 改善 其 穩(wěn) 霍 爾效 應(yīng) 磁 強(qiáng) 計(jì) 的 下 。 李 大明 , 情報(bào) 消息 , , 、 , , , 定 性 和靈 敏 度 限達(dá) 到 一 “ , 完 全 有 把 握使 它 擴(kuò) 展 到 弱 磁 。 , 場 的 測量 范 圍 內(nèi) , 例如 , 、 , 入 丁 , , , , 恤 , , 工 , , 、 刁 是可能 的 、 為此 , 要 對霍 爾探 。 、 。, 純 , , 頭 的材 料 、 、 工藝 測量 電路 等 進(jìn) 行研 究 改 進(jìn) , , , , 和 其 它 測 量 儀

12、 器 的 智能 化 一 樣 一 弱磁 。 、 , , 美 國專利 , , 場磁 強(qiáng) 計(jì) 的 微 機(jī) 化 將是 今 后 的 一 項(xiàng)重 要 任 務(wù) 內(nèi)藏 微 型機(jī) 的 磁 通 門 磁 強(qiáng) 計(jì) 國 外 已 經(jīng) 問 世 他 磁 強(qiáng) 計(jì) 的微 機(jī) 化也 將 會 實(shí) 現(xiàn) 。 、 , 其 , 戴求典 , 地 質(zhì)儀 器 , , , 、 八 , , 國 內(nèi)這 方 面 的 伸 、 , 工 作應(yīng) 該 迎 頭 趕 上去 、 。 , 、 甲 一 , , 由于 弱 磁 場 的 測 量 對 環(huán) 境 條 件 的 要 。 李大明 , , 電測 與 儀 表 五 , , , 、 , 求 室 , 國 外很 多 實(shí) 驗(yàn) 室 都 制 作

13、 了 大 型 的 磁 屏 蔽 。 但 是 我 國 尚還 沒 有 , 為 了 測 量 弱磁 場 , , 光 靠 儀 器本 身先 進(jìn)是不 夠 的 型 的磁 屏 蔽 室 還 必 須 建 造這 種 大 “ 勒 布亞 彼斯 車 賈 克 昌等 ” 量 設(shè)備及 應(yīng) 用 第 五 屆 全 國磁 學(xué) 年 會 論文 , 、 , , “ 提 拉 法磁 酗 , , 、 , 紅 , “ , , 以 便 適 應(yīng) 弱 磁 場測 量 儀 器 和應(yīng) 、 用技 術(shù) 的 發(fā) 展 、 。 、 成 田 資仁 , 昭和 , 年度 電 氣 四 學(xué) 會 連 合 大 會 座 , , , , , 今后 。 , 弱 磁 場 磁 強(qiáng) 計(jì) 的 應(yīng) 用

14、技 術(shù) 將會 、 , 、 進(jìn)一 步 推 廣 除 了 宇航 地質(zhì) 、 國 防等 應(yīng) 用 以 。 鮑偉 , 電測 與儀 表 , , 、 小谷誠 荒 井聰 明 , , , , , 外 , 估計(jì) 在 工 業(yè) 應(yīng) 用 方 面 將 會 進(jìn) 一 步 推廣 頁 , 例 , , , 上接 很 明顯 第 二 項(xiàng) 的張 量 是 表 示 旋 光 , , 。 二 。二 的 指出 、 逆 法拉 第效應(yīng) 應(yīng) 導(dǎo) 至 兩個 新 的 , 事 實(shí)說 明 法 拉 第 磁 光 效 應(yīng) 對 于 深 入研 究 還 沒 有被 觀 察 到 的 現(xiàn) 象 物 質(zhì) 的 內(nèi)部 結(jié) 構(gòu) 特 別 是 研 究 稀 土 晶體 內(nèi) 部 的 。 光 磁 轉(zhuǎn)移

15、輻 射 光 磁 契 連科 夫 電 磁 結(jié)構(gòu) 是 一 種 非 常 重 要 的 效 應(yīng) 各 種稀土 化 。 、 任 。 輻 射 , 。 合 物 和 晶 體 的 維 爾德 常 數(shù) 是 非 常 重要 的 參 數(shù) 同上 述 著 名 的 正 法 拉 第 磁 光 效 應(yīng) 如 果 旋 轉(zhuǎn)偏 振 光 的光 脈 沖 通 過 兩 個 具 有不 同 的 維 爾 德 常 數(shù) 的光 介 質(zhì) 交 界 面 處 時(shí) 輻 射就 會 被 觀 察到 。 一 。 即光 第 種 在具 有 磁 場 的介 質(zhì) 中傳 播時(shí) 它 的 偏 振 面 必 將 旋 如果 當(dāng) 光 脈 沖 的 速 度 及 在 , 轉(zhuǎn)一 樣 , 還 存 在 所 謂 逆 法 拉 第效 應(yīng) 其 實(shí) , 磁 矩 介質(zhì) 中 感應(yīng) 脈 沖 的速 度 大 于 具 有 其他頻 率 質(zhì) 是 具 有 旋 轉(zhuǎn)偏 振 光 的光 波 介質(zhì) 將 會 呈 現(xiàn)