MANYETOMETRE a. (fr. magnĞto- mĞtre'den). Bir manyetik alanı ölçmeye yarayan bir aygıt. (Eşanl. MANYETİKLİK ÖLÇER.) *-*ANSİKL....
MANYETOMETRE a. (fr. magnĞto- mĞtre'den). Bir manyetik alanı ölçmeye yarayan bir aygıt. (Eşanl. MANYETİKLİK ÖLÇER.)
*-*ANSİKL. Manyetometrelerde, manyetik indükleme alanının B modülünü, doğrultusunu ve uzaysal ya da zamansal değişimlerini ölçmek için çeşitli fizyolojik olaylardan yararlanılır.
1. Alanın, düz çubuk biçiminde, devamlı bir mıknatısa etkimesinden, bilhassa doğrultu ölçümlerinde (pusula, eğilme pusulası) yararlanılır; bir burulma ipine asılı yatay bir mıknatıs, alanın yatay bileşenini ölçmeye olanak verir; mıknatıs, terazi oku benzer biçimde merkezi bir bıçak üstünde yerleştirildiğinde alanın düşey bileşenini ölçer.
2. Bir bobinde indüklenen elektromotor kuvvet, alana ilişkin çeşitli bilgiler verir. Durağan(durgun) bir bobinde elektromotor kuvvet, alanın bobin düzlemine dik bileşeninin zamansal değişimlerini verir. Öteleme hareketi icra eden bir bobinde, aynı bileşenin gradyanını gösterir. Çaplarının biri çevresinde muntazam ddnme hareketi icra eden bir bobinde alanın, dönme eksenine dik bileşenini ölçmeye olanak veren alternatif bir elektromotor kuvvet oluşur.
3. Cotton terazisi'nde, alanın, içinden I akımı geçen L uzunluğundaki doğrusal bir iletkene uyguladığı kuvvet, değerleri malum kütlelerin Mg ağırlığıyla dengelenir. Alan muntazam ve iletkene dikse, denge halinde B = Mg / İL eşitliği elde edilir; bu yöntem, görece büyük (> 1 mT) ve muntazam alanları, oldukça kolay ve kati şekilde belirlemeye olanak sağlar.
4. hacmi m ve elektrik yükü -e olan elektronların, boşlukta, muntazam bir alanın tesiri altında yaptıkları muntazam çembersel hareketin -y frekansı (siklotron frekansı). B = 2nvtnle bağıntısı uyarınca, indüklemenin kati bir ölçümünü verir.
5. içinden uoyuna bir akım geçen minik bir yarıiletken levhaya dik olarak uygulanan bir manyetik alan, enine bir potansiyel farkı oluşturur (Halt tesiri)-, bu tesir, fazla benzeşik olmayan alanlarda kullanılabilecek çok minik boyutlu bir sonda yardımıyla alanı ölçmeye olanak verir.
6. Nükleer manyetik rezonansta (N.M.R.), su protonlarının ya da ağır su dötonları- nın, uygulanan alanla orantılı olan rezo
nans frekanslarından yararlanılır. Bu yöntem, görece güçlü ve muntazam alanların (> 1 mT) kolay, son aşama kati ve yinelenebilir bir şekilde ölçülebilmele- rini sağlar.
7. Paramanyetik elektron rezonansı'nda (PE.R ), bir manyetik alana yerleştirilmiş alkali atom (sezyum, rubidyum, potasyum) elektronlarının rezonans frekansından yararlanılır; bu atomlar evvelinde kutuplanmış ışık yardımıyla meydana getirilen bir optik pompalamayla yönlendirilmiştir. Verilen yönlendirmenin, atomlar arasındaki çarpışmalar sebebiyle bozulmaması için, çok düşük basınçlı bir buharın kullanımı gerekir. Bu yöntemle, çevredeki öteki tüm manyetik alanları (Yer'in manyetik alanı, elektrik dağıtım devrelerinin ve elektrik aygıtlarının yarattığı alanlar) yok etmek koşuluyla, 10 -12 T düzeyindeki çok zayıf manyetik alanların ölçümü olanaklıdır.
8. Çok zayıf ve değişken manyetik alanların ölçümünde daha çok skuid'ler kullanılır. Bir skuidin içindeki manyetik akı, sadece ortalama olarak 2x10*15 Wb tutarındaki bir manyetik kuvantumun, tamsayı katları kadar sıçramaları biçiminde değişebilir. Skuid değişken bir manyetik alanın tesirinde bırakıldığında, akının skuid içine girmesine karşı koyan aşırı iletkenlik akımı, örneksiz ve süreksiz bir şekilde değişmiş olur. Bu akım, indüklenme değişimlerini ölçmeye olanak verir. Skuidin boyutlarına bağlı olan duyarlılık, 10-,5 T'ya kısaca Yer'in manyetik alanının yüz milyarda birine erişebilir. Bu yöntem, öteki tüm parazit alanların yok edilmesi koşuluyla, insan vücudunun ürettiği alanlar benzer biçimde, çok zayıf ve değişken manyetik alanları incelemeye olanak verir.
Bu ölçü şekillerinin bazılarında, ölçülecek alanı, hususi bobinlerde dolaşan bir elektrik akımının ürettiği ve kıymeti malum ters yöndeki bir alanla dengelemeye dayanan sıfırlama yönteminden de yararlanılır; bu durumda sözkonusu elektrik akımından, ölçüm yapmak için yararlanılmış olur.
*-*ANSİKL. Manyetometrelerde, manyetik indükleme alanının B modülünü, doğrultusunu ve uzaysal ya da zamansal değişimlerini ölçmek için çeşitli fizyolojik olaylardan yararlanılır.
2. Bir bobinde indüklenen elektromotor kuvvet, alana ilişkin çeşitli bilgiler verir. Durağan(durgun) bir bobinde elektromotor kuvvet, alanın bobin düzlemine dik bileşeninin zamansal değişimlerini verir. Öteleme hareketi icra eden bir bobinde, aynı bileşenin gradyanını gösterir. Çaplarının biri çevresinde muntazam ddnme hareketi icra eden bir bobinde alanın, dönme eksenine dik bileşenini ölçmeye olanak veren alternatif bir elektromotor kuvvet oluşur.
3. Cotton terazisi'nde, alanın, içinden I akımı geçen L uzunluğundaki doğrusal bir iletkene uyguladığı kuvvet, değerleri malum kütlelerin Mg ağırlığıyla dengelenir. Alan muntazam ve iletkene dikse, denge halinde B = Mg / İL eşitliği elde edilir; bu yöntem, görece büyük (> 1 mT) ve muntazam alanları, oldukça kolay ve kati şekilde belirlemeye olanak sağlar.
4. hacmi m ve elektrik yükü -e olan elektronların, boşlukta, muntazam bir alanın tesiri altında yaptıkları muntazam çembersel hareketin -y frekansı (siklotron frekansı). B = 2nvtnle bağıntısı uyarınca, indüklemenin kati bir ölçümünü verir.
5. içinden uoyuna bir akım geçen minik bir yarıiletken levhaya dik olarak uygulanan bir manyetik alan, enine bir potansiyel farkı oluşturur (Halt tesiri)-, bu tesir, fazla benzeşik olmayan alanlarda kullanılabilecek çok minik boyutlu bir sonda yardımıyla alanı ölçmeye olanak verir.
6. Nükleer manyetik rezonansta (N.M.R.), su protonlarının ya da ağır su dötonları- nın, uygulanan alanla orantılı olan rezo
nans frekanslarından yararlanılır. Bu yöntem, görece güçlü ve muntazam alanların (> 1 mT) kolay, son aşama kati ve yinelenebilir bir şekilde ölçülebilmele- rini sağlar.
7. Paramanyetik elektron rezonansı'nda (PE.R ), bir manyetik alana yerleştirilmiş alkali atom (sezyum, rubidyum, potasyum) elektronlarının rezonans frekansından yararlanılır; bu atomlar evvelinde kutuplanmış ışık yardımıyla meydana getirilen bir optik pompalamayla yönlendirilmiştir. Verilen yönlendirmenin, atomlar arasındaki çarpışmalar sebebiyle bozulmaması için, çok düşük basınçlı bir buharın kullanımı gerekir. Bu yöntemle, çevredeki öteki tüm manyetik alanları (Yer'in manyetik alanı, elektrik dağıtım devrelerinin ve elektrik aygıtlarının yarattığı alanlar) yok etmek koşuluyla, 10 -12 T düzeyindeki çok zayıf manyetik alanların ölçümü olanaklıdır.
8. Çok zayıf ve değişken manyetik alanların ölçümünde daha çok skuid'ler kullanılır. Bir skuidin içindeki manyetik akı, sadece ortalama olarak 2x10*15 Wb tutarındaki bir manyetik kuvantumun, tamsayı katları kadar sıçramaları biçiminde değişebilir. Skuid değişken bir manyetik alanın tesirinde bırakıldığında, akının skuid içine girmesine karşı koyan aşırı iletkenlik akımı, örneksiz ve süreksiz bir şekilde değişmiş olur. Bu akım, indüklenme değişimlerini ölçmeye olanak verir. Skuidin boyutlarına bağlı olan duyarlılık, 10-,5 T'ya kısaca Yer'in manyetik alanının yüz milyarda birine erişebilir. Bu yöntem, öteki tüm parazit alanların yok edilmesi koşuluyla, insan vücudunun ürettiği alanlar benzer biçimde, çok zayıf ve değişken manyetik alanları incelemeye olanak verir.
Bu ölçü şekillerinin bazılarında, ölçülecek alanı, hususi bobinlerde dolaşan bir elektrik akımının ürettiği ve kıymeti malum ters yöndeki bir alanla dengelemeye dayanan sıfırlama yönteminden de yararlanılır; bu durumda sözkonusu elektrik akımından, ölçüm yapmak için yararlanılmış olur.
Kaynak: Büyük Larousse
YORUMLAR