• Približne 210 000 objednávok ročne
  • Viac než 37 mil. magnetov na sklade

PMQ - permanentný magnetický kvadrupól

Silné kvádrové magnety fokusujú iónový lúč
Príspevok od: Martti Nirkko, MSc Physik; Roger Hänni, Maschinenbautechniker HF,
Laboratorium für Hochenergiephysik (LHEP), Universität Bern, Švajčiarsko
Online od: 21.10.2011,
4
S 8 kvádrovými magnetmi typu Q-40-10-10-N sme v LHEP (Laboratórium pre fyziku vysokých energií) Univerzity v Berne postavili prototyp PMQ (permanentný magnetický kvadrupól). Magnety boli usporiadané do Halbachovho valca, aby sa vytvorilo kvadrupólové pole. Je to porovnateľné s aplikáciou Výroba Halbachovho poľa; v našom prípade však bol Halbachov array usporiadaný kruhovo a nie priamo.
Táto aplikácia viedla k vedeckej publikácii v anglickom jazyku – vpravo hore ju možno stiahnuť ako PDF.

Pri kontrole magnetických polí v PMQ pomocou Hallovej sondy sa potvrdili simulácie, ktoré boli vopred vypočítané metódou FEM (Finite Element Method).
Produkty z supermagnete.sk teda splnili naše očakávania. Po týchto úspešných testoch sme vyrobili ďalšie 4 PMQ.
Skalárny potenciál magnetického poľa v PMQ so smerom magnetického poľa (červená: severné póly, modrá: južné póly)
Skalárny potenciál magnetického poľa v PMQ so smerom magnetického poľa (červená: severné póly, modrá: južné póly)
Veľkosť magnetickej magnetickej indukcie v PMQ, farebná škála od 0 (modrá) po 1 tesla (červená)
Veľkosť magnetickej magnetickej indukcie v PMQ, farebná škála od 0 (modrá) po 1 tesla (červená)
4 jednotky PMQ, namontované na urýchľovači
4 jednotky PMQ, namontované na urýchľovači
V sérii a v správnych rozostupoch namontované (ako dve FODO bunky) slúžia 4 kvadrupóly na zaostrenie H- iónového lúča, ktorý je generovaný naším urýchľovačom. Zaostrený lúč má pri dopade na pokojový terč (target) vysokú intenzitu, čo vedie k vyšším reakčným rýchlostiam v materiáli terča.

Fyzikálne vysvetlenia

Pri tejto aplikácii sme využili Lorentovu silu. Lorentova sila je sila, ktorú pociťuje nabitá častica, keď sa pohybuje v elektromagnetických poliach. Sila sa skladá z dvoch zložiek: elektrickej a magnetickej. Prvá zložka pôsobí v smere elektrického poľa, druhá pôsobí kolmo na magnetické pole a dráhu častice. To znamená, že nabité častice možno urýchľovať elektrickými poľami a magnetické polia sa dajú použiť na odklonenie častíc.
Ak sa zameriame len na pohyb nabitej častice v magnetickom poli, dá sa použiť takzvané pravidlo pravej ruky.
Aplikácií Lorentovej sily je množstvo: na tomto princípe fungujú napríklad elektromotory, dynamá na bicykli alebo reproduktory. Samozrejme, početné aplikácie sa vyskytujú aj v časticovej fyzike: V urýchľovačoch sa používajú magnetické multipóly na manipuláciu s časticovými zväzkami. Dipóly (2 póly) zakrivujú dráhu častíc, kvadrupóly (4 póly) zaostrujú zväzok v horizontálnom smere a rozostrujú vo vertikálnom smere alebo naopak. Teda naraz možno zaostrovať len v jednom smere. Ak sa však zvolia vhodné vzdialenosti medzi kvadrupólmi, je možné v určitom bode pozdĺž časticového zväzku dosiahnuť takzvaný pás úzkeho prierezu zväzku. Tam je prierezová plocha zväzku minimálna. Liouvilleova veta sa pritom neporušuje.

Celý obsah tejto stránky je chránený autorským právom.
Bez výslovného povolenia sa obsah nesmie kopírovať ani inak používať.
PRÉMIOVÉ SŤAHOVACIE PÁSKY
Ďalší obchod tímu supermagnete
Objavte teraz
Vysokokvalitná plastová káblová sťahovacia páska, ktorá upevní rúrku na stĺp.