เครื่องมือนักวิทยาศาสตร์ใช้ในการทำแผนที่และวัดสนามแม่เหล็ก

สนามแม่เหล็กเป็นกองกำลังที่มองไม่เห็นซึ่งรูปร่างจักรวาลของเราจากโล่ geomagnetic ป้องกันโลกไปจนถึงเครือข่ายประสาทที่ซับซ้อนในสมอง เพื่อศึกษาสาขาเหล่านี้นักวิทยาศาสตร์พึ่งพาชุดเครื่องมือและเทคโนโลยีขั้นสูง นี่คือเครื่องมือสำคัญบางอย่าง:

เซ็นเซอร์ Fluxgate ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหอสังเกตการณ์และดาวเทียมเพื่อวัดทิศทางและความเข้มของสนามแม่เหล็ก อุปกรณ์เหล่านี้ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กโดยใช้แกนและขดลวดที่มีความอิ่มตัวได้ให้การวัดเวกเตอร์ที่แม่นยำ พวกเขามีความจำเป็นสำหรับการติดตามการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็กของโลกในช่วงเวลา 510

เครื่องมือเหล่านี้วัดความเข้มทั้งหมดของสนามแม่เหล็กโดยใช้ประโยชน์จากหลักการ precession ของโปรตอนสปิน พวกเขามีความเสถียรสูงและใช้ในหอสังเกตการณ์ geomagnetic เพื่อให้การอ่านที่แน่นอนไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิหรือ drift5

ดาวเทียมชอบฝูงและแชมป์พกเซ็นเซอร์ฟลักซ์เกตสามแกนและเครื่องวัดคลื่นสเกลาร์เพื่อแมปสนามแม่เหล็กของโลกทั่วโลก วางตำแหน่งบน booms ที่ไม่ใช่แม่เหล็กเครื่องมือเหล่านี้จับข้อมูลจากกระแสไอโอโนสเฟียร์ไปจนถึงความผิดปกติของเปลือกโลกนำเสนอข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับ Dynamo Processes ของดาวเคราะห์ 57

ในระบบประสาทระบบ MRI ระดับสูงพิเศษ (เช่นสแกนเนอร์ 7T) แสดงให้เห็นถึงผลกระทบของสนามแม่เหล็กในเนื้อเยื่อชีวภาพ อุปกรณ์เหล่านี้ทำแผนที่การทำงานของสมองโดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของออกซิเจนในเลือดช่วยศึกษาเกี่ยวกับความรู้ความเข้าใจและโรค 6

เพื่อจำลองพลวัตหลักของดาวเคราะห์นักวิจัยใช้อุปกรณ์เช่น 3- ลูกบอลเหล็กหมุนที่เต็มไปด้วยโซเดียมเหลว การทดลองเหล่านี้ทำซ้ำ "เอฟเฟกต์ไดนาโม" ช่วยอธิบายว่าสนามแม่เหล็กของโลกก่อตัวและย้อนกลับ 7 อย่างไร

การทำความเข้าใจกับสนามแม่เหล็กเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการนำทางการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศและนวัตกรรมทางการแพทย์ ในขณะที่ดาวเทียมและหอสังเกตการณ์ตรวจสอบเขตข้อมูลขนาดใหญ่การทดลองในห้องปฏิบัติการและระบบ MRI จะเชื่อมช่องว่างระหว่างฟิสิกส์พื้นฐานและแอปพลิเคชันในโลกแห่งความเป็นจริง

สำหรับข้อมูลเชิงลึกที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นสำรวจงานหอสังเกตการณ์ของ Geomagnetic Observatories หรือโครงการที่ทันสมัยเช่นภารกิจดาวเทียม Swarm