맥스웰 코일

Maxwell coil
맥스웰 코일 주위의 자기장 라인
맥스웰 코일 주위의 자기장 계수

맥스웰 코일은 거의 일정하게(또는 일정하게 진화된) 자기장을 대량으로 생산하는 장치다. 그것은 스코틀랜드의 물리학자 제임스 서기 맥스웰의 이름을 기리기 위해 지어졌다.

맥스웰 코일은 헬름홀츠 코일의 개량형이다. 작동 중 헬름홀츠 코일보다 훨씬 더 균일한 자기장을 제공하지만 더 많은 재료와 복잡성을 희생시킨다.

설명

맥스웰의 코일 기하학

상수장 맥스웰 코일 세트는 가상 구체의 표면을 지향하는 세 개의 코일로 구성된다.[1] 맥스웰의 원래 1873 설계에 따르면:[2] 각각의 외부 코일은 반경 4 7}이 되어야 반경 R {\ {\이(가) R R}의 중심 코일 때 거리 3 7

맥스웰은 권선 수를 중앙 코일의 경우 64개, 외부 코일의 경우 49개로 명시했다. 맥스웰은 코일에 대한 전류가 동일한 출처에서 나온다는 것을 구체적으로 언급하지 않았지만, 그의 연구는 단일 전류원을 감지하도록 설계된 민감한 갈바노미터의 구성을 구체적으로 기술하고 있었다. 따라서 각 작은 코일에 대한 암페어 턴은 정확히 큰 코일의 의 49 {\이어야 한다.

그라데이션 필드 맥스웰 코일

구배장 맥스웰 코일은 기본적으로 위의 3코일 구성과 동일한 기하학적 구조로 중심 코일을 제거하여 더 작은 2코일만 남겨두도록 한다.[3] 한 코일의 전류가 역류하면 두 코일의 중심 부근에 균일한 층의 자기장이 생성된다. 맥스웰은 작은 시험 코일에 균일한 힘을 생성하기 위해 2-코일 구성을 사용하는 방법을 설명한다.[4] 이러한 유형의 맥스웰 코일은 코일 반지름 R}에서 3 R {\까지 코일 거리가 증가하고 반대 전류를 공급하는 코일과 유사하다.

참고 항목

참조

  1. ^ Garrett, Milan Wayne (1967). "Thick Cylindrical Coil Systems for Strong Magnetic Fields with Field or Gradient Homogeneities of the 6th to 20th Order". Journal of Applied Physics. 38 (6): 2563–2586. Bibcode:1967JAP....38.2563G. doi:10.1063/1.1709950.
  2. ^ Clerk-Maxwell, James (1873). Treatise on Electricity and Magnetism. Vol. 2. Oxford: The Clarendon Press. p. 319. ISBN 978-0-486-60636-1.
  3. ^ R. Pascone, Manhattan College, T. Vullo and P.T. 케힐(1993) IEEE 탐색을 통한 MRI용 자기장 그라데이션의 이론 및 실험적 분석
  4. ^ Clerk-Maxwell, James (1873). Treatise on Electricity and Magnetism. Vol. 2. Oxford: The Clarendon Press. p. 333. ISBN 978-0-486-60636-1.