Магнитное поле неидеальных катушек Гельмгольца

  • Давид Эдгарович Харабадзе
  • Георгий Мевлудиевич Николадзе
  • Владислав Сергеевич Шевцов
  • Пётр Александрович Поляков
Ключевые слова: электронные устройства, магнитное поле, воздействие катушки Гельмгольца, прямоугольное сечение

Аннотация

Обосновывается важность испытания электронных устройств на воздействие постоянного магнитного поля. Исследуется магнитное поле, создаваемое катушками Гельмгольца конечного прямоугольного сечения. Выводится аналитическое выражение для магнитного поля на оси соленоида конечной толщины и магнитного поля на оси катушек Гельмгольца прямоугольного сечения. В частном случае применения катушек Гельмгольца квадратного сечения численно анализируется условие обращения в нуль второй производной магнитного поля вдоль оси симметрии системы в ее центре. Это дает возможность определить расстояние между катушками квадратного сечения, при котором поле в центре системы является наиболее однородным. Показано, что учёт конечности сечения приводит к изменению оптимального расстояния между катушками. Составлена таблица оптимальных расстояний для катушек Гельмгольца квадратного сечения разной толщины.

Биографии авторов

Давид Эдгарович Харабадзе

кандидат физ. мат. наук, старший преподаватель Мос ковского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ), диссертацию защитил в 2006 г.

Георгий Мевлудиевич Николадзе

ведущий элек троник кафедры физики МГУ.

Владислав Сергеевич Шевцов

ведущий элек троник кафедры физики МГУ.

Пётр Александрович Поляков

доктор техн. наук, профессор МГУ, защитил диссертацию в 1993 г.

Литература

1. Robinson P.R. Improvements to the system of four equiradial coils for producing a uniform magnetic field. – J. Phys. E: Sci. Instrum. 1983, vol. 16, pp. 39—42.

2. Nieves F.J., Bayón A., Gasc ón F.Optimization of the magnetic field homogeneity of circular and conical coil pairs. — Rev. Sci. Instrum, 2019, vol. 90, p. 045120.

3. Савельев И.В. Курс общей физики. T. II: Электричество, 2-е изд. М.: Наука, 1982, 496 с.

4. Киселёв Д.Ф., Жукарев А.С., Иванов С.А. и др. Электричество и магнетизм. Методика решения задач. М.: Изд. МГУ, 2010, 436 с.

#

1. Robinson P.R. Improvements to the system of four equiradial coils for producing a uniform magnetic field. — J. Phys. E: Sci. Instrum. 1983, vol. 16, pp. 39—42.

2. Nieves F.J., Bayón A., Gascуn F. Optimization of the magnetic field homogeneity of circular and conical coil pairs. — Rev. Sci. Instrum, 2019, vol. 90, p. 045120.

3. Savel’yev I.V. Kurs obshchey fiziki. T. II: Elektrichestvo, 2-e izd. (General physics course. T. II: Electricity, 2nd ed.). M.: Nauka, 1982, 496 p.

4. Kiselov D.F., Zhukarev A.S., Ivanov S.A. et al. Elektrichestvo i magnetizm. Metodika resheniya zadach (Electricity and magnetism. Methodology for solving problems). M.: Izd. MGU, 2010, 436 p.

Опубликован
2020-03-25
Раздел
Сообщения