通常,我們使用磁天平測量材料的磁性能。磁天平的基本原理概括來說就是通過非均勻磁場作用在磁性物質(zhì)上的力的測量,以此來獲取磁性數(shù)值的一種措施。按照測量措施來區(qū)分的話,它又可以分成古依法和法拉第法等。古依法測量原理,將橫截面積均勻的長棒狀樣品懸掛在天平掛鉤上,并放置在由電磁鐵產(chǎn)生的磁場中,要求樣品下端處于電磁鐵兩極頭的中心點(diǎn),上端處于在磁場零點(diǎn)處或是接近零點(diǎn)處。現(xiàn)在,我們發(fā)現(xiàn)磁天平并不靈敏。真正測量無磁材料、弱磁材料的磁性能,使用超導(dǎo)磁力儀是理想選擇。超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,而光泵磁力儀屬于標(biāo)量磁力儀。潛艇探測超導(dǎo)弱磁探測傳感器檢測
超導(dǎo)弱磁探測傳感器是開展生物磁學(xué)研究必須的高靈敏弱磁檢查傳感器。在生物磁場研究中,檢測生物體內(nèi)主要由生物大分子活動期間生物電的流動所造成的磁場,受到生物學(xué)家的重視,因為這些磁場正是大分子結(jié)構(gòu)和功能變化的真實反映,因此它提供了有關(guān)的重要信息。如利用電子自旋共振可研究光合作用中產(chǎn)生的自由基數(shù)量與光照強(qiáng)度和頻率的關(guān)系,探討光合作用的機(jī)制,研究含順磁離子(如含F(xiàn)e離子的血紅蛋白)或加入自旋標(biāo)記的生物分子的某些微觀結(jié)構(gòu),證認(rèn)生物大分子中的各種基團(tuán)。利用核磁共振方法可研究含核磁矩同位素(如H,C,N,N,O,P和S)的生物分子的微觀結(jié)構(gòu)和動態(tài)過程,證認(rèn)生物大分子中的各種基團(tuán),利用核磁共振成像技術(shù)還可顯示生物組織甚至生物體的某一截面的元素或狀態(tài)分布,現(xiàn)已能顯示H的元素分布和狀態(tài)變化;利用穆斯堡爾效應(yīng)方法,可研究含有穆斯堡爾同位素(如Fe)的生物組織的某些微觀結(jié)構(gòu)和電子狀態(tài);研究某些含F(xiàn)e蛋白在氧化和還原狀態(tài)的電子價態(tài)變化,可診斷一些與含F(xiàn)e有關(guān)的疾病(如含鐵血黃素沉著病,地中海型貧血病);利用磁化率的測量可研究生物組織中順磁離子(如Fe離子)的能級參數(shù),研究正常組織與病變組織的差異等。全國航空探潛超導(dǎo)弱磁探測傳感器規(guī)范設(shè)計超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于航空磁探測。
直至60年代,甚低頻(VLF)和超甚低頻(SLF)通信才開始被各國海軍大量研究。甚低頻的頻率范圍在3~30kHz,其雖然可覆蓋幾千米的范圍,但能為水下10~15米深度的潛艇提供通信。由反偵查及潛航深度要求,超甚低頻(SLF)通信系統(tǒng)投入研制。SLF系統(tǒng)的頻率范圍為30~300Hz,美國和俄羅斯等國采用76Hz和82Hz附近的典型頻率,可實現(xiàn)對水下超過80米的潛艇進(jìn)行指揮通信,因此超甚低頻通信承擔(dān)著重要的戰(zhàn)略意義。但是,SLF系統(tǒng)的地基天線達(dá)幾十千米,拖曳天線長度也超過千米,發(fā)射功率為兆瓦級,通信速率低于1bp,能下達(dá)簡單指令,無法滿足高傳輸速率需求。為了解決水下通信問題,北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研制成功了超導(dǎo)弱磁探測傳感器。超導(dǎo)弱磁探測傳感器亦稱超導(dǎo)磁力儀或超導(dǎo)磁梯度全張量測量傳感器,主要應(yīng)用于:(1)潛艇探測、UUV探測、甚低頻通信、魚雷或?qū)棿艑?dǎo)引系統(tǒng)、航空磁測量、未爆物探測等重大工程領(lǐng)域;(2)山體滑坡、泥石流監(jiān)測、橋梁、道路空洞、鐵路路基、堤壩等基礎(chǔ)設(shè)施安全監(jiān)測與檢測;(3)種子、糧食、中藥材、中藥、非金屬材料等物質(zhì)的磁性能檢測。
生物磁學(xué)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)和生物工程等方面得到較普遍的應(yīng)用。生物工程中,長期的觀測和試驗表明鴿子認(rèn)家(導(dǎo)航)與地磁場有關(guān);一些細(xì)菌在水中沿地磁場游動表現(xiàn)出"向磁性";磁場能引起果蠅遺傳上的變異。這些為磁仿生工程或遺傳工程提供了有意義的線索。 可以利用電磁作用原理,制成人工輸血的電磁泵等。在人類的宇航空間生物學(xué)研究中,還可以利用磁效應(yīng)及其技術(shù)。例如利用強(qiáng)磁場防御高能宇宙線的照射,利用磁場效應(yīng)造成失重狀態(tài)的"人工重力"等。研究人和生物在強(qiáng)磁場(如電磁推進(jìn)裝置防高能宇宙線設(shè)備)或極弱磁場(如星際空間、月球和行星磁場)中的影響等,都有重大的實用價值。關(guān)于生物磁現(xiàn)象和磁(場)生物效應(yīng)的作用機(jī)理,是一個十分復(fù)雜而沒有很好解決的問題。它既包括物理學(xué)范疇的內(nèi)容,又涉及生命物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能,尚有大量問題需要解決。開展微弱磁場測檢測離不開高靈敏超導(dǎo)弱磁探測傳感器支持。為了滿足生物磁學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研制成功了超導(dǎo)弱磁探測傳感器(亦稱超導(dǎo)磁力儀或超導(dǎo)磁梯度全張量測量傳感器),并測得了大豆、玉米等種子和糧食的磁性能,具有明顯的磁異常和磁特征。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研發(fā)的膺6系列超導(dǎo)磁力儀是航空磁測量的關(guān)鍵傳感器。
超導(dǎo)磁梯度全張量測量技術(shù):弱磁探測先進(jìn)技術(shù)。超導(dǎo)磁力儀以弱磁探測而揚(yáng)名世界。每一個超導(dǎo)磁力儀里都包含若干個SQUID傳感器,這些傳感器以一定的方式排列成三軸或五軸(不同類型)。SQUID傳感器的超靈敏度磁通探測能力,理論上可以探測到單磁通量子!考慮到組成系統(tǒng)后的系統(tǒng)噪聲影響,超導(dǎo)SQUID磁力儀的探測靈敏度達(dá)10-6 nT。因此,在弱磁探測領(lǐng)域中,要實現(xiàn)磁梯度全張量測量,超導(dǎo)SQUID磁力儀是較好的選擇!舉個簡單的例子:在地磁場中,我們知道,地磁場的梯度值比一般的磁異常的梯度值小的很多,通常在垂直地球表面方向上約為20nT/km,在水平方向上約為5nT/km??紤]短板木桶效應(yīng),我們首先要看水平方向上,米級的地磁場梯度量級為5x10-3 nT/m,如果是厘米級,則在水平方向上地磁場的梯度量級為5x10-5 nT/cm。這個量級是非常有參考意義的,因為,在制造能進(jìn)行磁場矢量分量梯度的測量時,基線距離,決定了差分的有效性!較低的分辯率必須采用較大的基線距離,也就是同軸兩三分量磁傳感器的距離。SQUID傳感器能得到基線距離達(dá)到毫米級的傳感器,并且能滿足磁梯度全張量測量。超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于甚低頻通信接收機(jī)天線。全國航空探潛超導(dǎo)弱磁探測傳感器規(guī)范設(shè)計
超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于涵洞檢查。潛艇探測超導(dǎo)弱磁探測傳感器檢測
由于聲波在水中的衰減小,水聲通信適用于中長距離的水下無線通信。在目前及將來的一段時間內(nèi),水聲通信是水下傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中主要的水下無線通信方式,但是水聲通信技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸率較低,因此通過克服多徑效應(yīng)等不利因素的手段,達(dá)到提高帶寬利用效率的目的將是未來水聲通信技術(shù)的發(fā)展方向。水下光通信具有數(shù)據(jù)傳輸率高的優(yōu)點(diǎn),但是水下光通信受環(huán)境的影響較大,克服環(huán)境的影響是將來水下光通信技術(shù)的發(fā)展方向。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司設(shè)計了一種高靈敏度,低噪聲干擾的甚低頻接收機(jī)系統(tǒng),即超導(dǎo)弱磁探測傳感器,已經(jīng)應(yīng)用于甚低頻通信接收機(jī)。潛艇探測超導(dǎo)弱磁探測傳感器檢測