Valore massimo di campo magnetico
Mimmo
un campo magnetico generato arificialmente ( escluso ordigni nucleari etc. )
? Grazie a tutti Mimmo
Delo
"Mimmo" <no_spam@no_spam.no> ha scritto nel messaggio
news:VbQ9a.184475$ZE.55...@twister2.libero.it...
> Salve a tutto il N.G. Al giorno d'oggi che intensità massima può
raggiungere
> un campo magnetico generato arificialmente ( escluso ordigni nucleari
etc. )
ho sentito parlare di un generatore a Copenaghen che fa i 9 (nove) tesla
non sono molto esperto ma da quello che si studia sembra veramente un campo
molto forte.
Volevo aggiungere una domanda anch'io: un'amica che studia medicina aveva un
problema di fisica su una macchina che fa un esame tipo ecografia (o
qualcosa di simile) dove veniva generato un campo di 3 tesla. qualcuno mi
riesce a dare delucidazioni?
non è dannoso? e come fanno?
ciao
Delo
Vincenzo Positano
"Mimmo" <no_spam@no_spam.no> ha scritto nel messaggio
news:VbQ9a.184475$ZE.55...@twister2.libero.it...
Le macchine MR per spettroscopia , come quelle della bruker ad
esempio, raggiungono
intensità di campo magnetico intorno ai 20 Tesla, su di un area
intorno ai 50 mm.
Si tratta di macchine commerciali, probabilmente ci sono dei centri di
ricerca dove si fa
di meglio.
Vincenzo
Flavio
> Salve a tutto il N.G. Al giorno d'oggi che intensità massima può raggiungere
> un campo magnetico generato arificialmente ( escluso ordigni nucleari etc. )
> ? Grazie a tutti Mimmo
I miei dati potrebbero essere un po' datati ma cerco di dirti quello
che so. Attendo aggiunte da altri. Innanzitutto per produrre questi
campi devi utilizzare supercinduttori, perche' il ferro va in
saturazione. I superconduttori sono limitati dal loro campo critico,
Hc per quelli di primo tipo o Hc2 per quelli di secondo. Per quello
che so io il limite e' attorno a 20 T per un campo continuo e 60 T per
un campo impulsato. Non ti so dire con esattezza le dimensioni del
campo. Per darti un idea i bipoli di LHC al Cern sono da 8 T e sono
lunghi all'incirca qualche metro (ho visto i disegni e ho visto anche
fare dei pezzi ma la misura esatta non me la ricordo, dovresti
trovarli sul sito del Cern). Sono fatti in Nb3Sn. Il libro base per
questi argomenti, se vuoi approfondirli, e' il Wilson "superconducting
magnets".
Flavio
SeriousWario
Da quello che ho sentito/conosco (ma non sono fonti di primissima mano), mi
sembra che con magneti superconduttori in configurazioni geometriche
particolari si possano raggiungere (superare?) i 10T - 100T.
Ancora pochi rispetto al campo di un Magnetar... :-)
MArio.
andrea francinelli
se ti interessa ti posso riscrivere qualche riga tratta
da un libro (in inglese) che non ho sottomano.
Mi sembra di ricordare i seguenti valori:
limite massimo teorico per un magnete permanente
intorno ai 3T (limitato dalla densita' max. di elettroni)
limite max per un campo magnetico conduttori DC
intorno ai 30T (il limite e' imposto dal riscaldamento
dei "fili")
limite max per un campo DC per dispositivi con
superconduttori o misti intorno ai 40T
limite max per un campo pulsato... dipende. Mi pare
che nell'articolo si parli addirittura di 1000T per
qualche microsecondo e si parli anche di apparecchi
fatti apposta per generare campi magnetici di grande
intensità "one shot" (nel senso che poi si rompono
e sono inutilizzabili).
Tanto per comparare, il CM generato da una pulsar
mi sembra sia dell'ordine di 1e8T.
Fammi sapere se ti interessa che ti posto l'estratto
e i riferimenti (eventualmente non prima di metà della
prossima settimana).
"Mimmo" <no_spam@no_spam.no> ha scritto nel messaggio
news:VbQ9a.184475$ZE.55...@twister2.libero.it...
Mimmo
> Mi sembra di ricordare i seguenti valori:
>
> limite massimo teorico per un magnete permanente
> intorno ai 3T (limitato dalla densita' max. di elettroni)
>
> limite max per un campo magnetico conduttori DC
> intorno ai 30T (il limite e' imposto dal riscaldamento
> dei "fili")
>
> limite max per un campo DC per dispositivi con
> superconduttori o misti intorno ai 40T
>
> limite max per un campo pulsato... dipende. Mi pare
> che nell'articolo si parli addirittura di 1000T per
> qualche microsecondo e si parli anche di apparecchi
> fatti apposta per generare campi magnetici di grande
> intensità "one shot" (nel senso che poi si rompono
> e sono inutilizzabili).
>
> Tanto per comparare, il CM generato da una pulsar
> mi sembra sia dell'ordine di 1e8T.
>
> Fammi sapere se ti interessa che ti posto l'estratto
> e i riferimenti (eventualmente non prima di metà della
> prossima settimana).
Ti ringrazio se puoi posta l'estratto di cui parli. Grazie ancora per la
risposta. Ancora una cosa però. Ho sentito parlare del famigerato
philadelpia experiment, nel quale una nave militare veniva irradiata da un
intenso campo magnetico ( di cui però non è dato saperne l'intensità) che
l'avrebbe resa invisibile ai radar, all'occhio umano e ne avrebbe causato
addirittura il teletrasporto. Ora mettendo da parte ciò che può sembrare
fantascenza, secondo voi un campo magnetico dche vada dai 10 ai 100 Tesla
che effetti potrebbe avere se irradiasse completamente una nave da migliaia
di tonnellate ? Grazie ancora a tutti Mimmo
Vincenzo Positano
"Delo" <de...@email.it> ha scritto nel messaggio
news:b49rti$9g0$1...@atlantis.cu.mi.it...
> Volevo aggiungere una domanda anch'io: un'amica che studia medicina
aveva un
> problema di fisica su una macchina che fa un esame tipo ecografia
(o
> qualcosa di simile) dove veniva generato un campo di 3 tesla.
qualcuno mi
> riesce a dare delucidazioni?
> non è dannoso? e come fanno?
Immagino fosse una risonanza magnetica per immagini.
Campi a tre tesla sono utilizzati comunemente, le precauzioni
fondamentali sono evitare di portare oggetti metallici vicino al
magnete che partirebbero come proiettili, controllare che il paziente
non abbia protesi metalliche o schegge, etc.
Un'altro problema interessante è che un fluido (ad esempio il sangue)
che si muove in un forte campo magnetico introduce al suo interno
delle correnti che se passano dal cuore possono divenire pericolose.
Per questo motivo le normative europee non consentono ancora
l'uso di macchine a 3 Tesla per studi cardiaci, mentre lo consentono
per studi cerebrali o di altra natura.
Negli USA invece la normativa è più blanda ed esistono già macchine
a 7 Tesla utilizzate sull'uomo in centri di ricerca.
Come dicevo nell'altro messaggio, le macchine MR dedicate ad indagini
di tipo spettroscopico che hanno un campo di vista molto più piccolo
e che servono allo studio dei materiali arrivano oltre i 20 Tesla.
Vincenzo Positano
Laboratorio MRI IFC-CNR Pisa
Fabio G.
>che so io il limite e' attorno a 20 T per un campo continuo e 60 T per
Ogni tanto vedo nominare come unita' di misura i "Gauss": che rapporto
hanno coi Tesla?
--
Per rispondermi via email sostituisci il risultato
dell'operazione (in lettere) dall'indirizzo
Roberto Rosoni
"it.scienza.fisica" nel thread "Re: Valore massimo di campo magnetico":
> Ora mettendo da parte ciò che può sembrare
> fantascenza, secondo voi un campo magnetico dche vada dai 10 ai 100 Tesla
> che effetti potrebbe avere se irradiasse completamente una nave da migliaia
> di tonnellate ?
Grosse difficoltà per i cambusieri a staccare le forchette dalle paratie...
Ciao!
--
Roberto Rosoni
<roberto...@liberoLock.it> (Remove the Lock in your replies)
Security to the bridge! Cmdr. Data is being formatted
Franco
"Fabio G." wrote:
>
> flavioz...@hotmail.com (Flavio) ha scritto:
>
> >che so io il limite e' attorno a 20 T per un campo continuo e 60 T per
>
> Ogni tanto vedo nominare come unita' di misura i "Gauss": che rapporto
> hanno coi Tesla?
1 T=10^4 G
Ciao
--
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)
Flavio
> fantascenza, secondo voi un campo magnetico dche vada dai 10 ai 100 Tesla
> che effetti potrebbe avere se irradiasse completamente una nave da migliaia
> di tonnellate ? Grazie ancora a tutti Mimmo
Ti dico cosa ho provato io mentre facevo la tesi. Facevamo misure su
superconduttori immersi in campo magnetico con un campo di 1 misero
Tesla. Ogni tanto mi si svitava una vite del portacampione o cose
analoghe. Allora avrei dovuto spegnere il campo, smontare tutto,
togliere l'azoto liquido e cosi' via. Ci voleva troppo tempo ed
entravo nel magnete con cacciaviti e pinze varie. Quegli attrezzi
diventavano praticamente inutilizzabili, attiravano chiodi e
bulloneria a distanza e non si potevano aviccinare agli schermi del
computer che mostravano figure da LSD. Facevamo anche un esperimento
di corto circuito per cavi superconduttori in cui facevamo passare in
un cavo SC impulsi da 10000 A per 0.3 s. Chiaramente la corrente era
portata ai cavi SC attraverso una serie di cavi di rame in parallelo
con sezione da 750 mm^2. Nel momento dell'impulso i cavi di rame
(percorsi da corrente nello stesso verso), che pesavano diversi chili,
sbattevano l'uno contro l'altro violentemente e sugli schermi del
computer al piano di sopra le immagini tremavano con uno spostamento
verso l'amaranto dei colori. Bellissimo.
Fabio G.
>1 T=10^4 G
Ecco perche' quando leggo valori in Gauss sono sempre cosi' grandi!
andrea francinelli
Come promesso...
Tratto da: Patrik Fazekas, "Lecture Notes on Electron Correlation
and Magnetism" - Series in Modern Condensed Matter Physics, Vol.5,
World Scientific.
E' il regalo di Natale di un carissimo amico; non ho avuto ancora
modo di leggerlo ma solamente di sfogliare distrattamente i primi
capitoli. Comunque, giusto all'inizio, ricordavo di poter trovare
alcune risposte alla tua domanda...
Dal paragrafo 1.2 "Sources of Magnetic Fields", estraggo solo le
parti piu' interessanti e direttamente legati al tuo quesito. I
riferimenti bibliografici dati in questo paragrafo sono:
[1] Boebinger, G., A. Passner and J. Benk: Sci. Am. 272, 34 (June 1995)
(dovrebbe trovarsi in italiano, aggiungo io)
[2] Verschuur, G. I.: "Hidden Attraction: The Mystery and History
on Magnetism", Oxford University Press, New York, and Oxford, 1993.
Ecco l'estratto, non credo che l'autore se ne avra' a male per poche
righe.
"[...] The Earth's magnetic field is about half a gauss (1T=1e4G).
It was extraordinarily important in the history of physics [2] to
have a source of much more intense fields to experiment with: the
naturally magnetic magnetite and magnetized iron. [...] The most
powerful permanent magnet (like samarium-cobalt or neodymium-iron-
boron magnets) have fields of 3000-4000G. The density of polarizable
electrons in solids puts theoretical limit of ~3T to fields we can
expect from permanet magnets. [...] In our laboratories, we now
routinely have fields of 5-30T. These are produced by electromagnets
[...] If you try to drive too much current, your electromagnet
breaks or melts. The current record for a DC resistive magnet is
~30T [1].
We need not worry about the heating effect if we use superconducting
coils. Here, however, the critical field of the superconductor limits
the the performance (to below ~20T). Apossibility to circumvent this
limitation is to build a hybrid magnet, putting a resistive electromagnet
insidea larger superconducting one. Hybrid magnets with fields in excess
of 20T are now commercially available, and the current record field
from a source is ~38.5T. [...] Higher fields can be produced in
pulses of duration from 盜econds to ~100ms. This may look short
for a human observer but many solid state relaxation phenomena take
much less time, thus for research, a field pulse is often as good as
a DC field. With a non-destructive pulsed magnet you have a pulse, and
then wait for the magnet to cool off. Field exceding 70T can be
achieved. A quite radical approach is to build a self-destructing
magnet which disrupts upon producing the pulse. Apparently ~150T
can be produced with relative ease and regularity. In extreme
circumstances, fields approaching ~1000T have been detected.
Wheter it is DC or pulsed magnets, producing near-record fields
takes clever design, and a lot of money and electric power. There are
renowned high-field laboratories (Grenoble, Tallahassee, Tokyo,
Amsterdam, etc...) which are visited by researcher wishing to do
experiments in intense magnetic fields. However, these human
achievements are dwarfed by what Nature can do: the magnetic field
at the surface of a pulsar is estimated to be ~1e8T."
(nota: la notazione esponenziale e' mia, in originale e' 10 alla...
e anche la conversione gauss-tesla l'ho introdotta per convenienza:
nell'originale e' in un altro punto)
Hope it helps...
Andrea
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Inviato via http://usenet.libero.it