L'histoire du magnétomètre

March 4

Un magnétomètre est un instrument pour mesurer l'amplitude et la direction d'un champ magnétique. Il est également utilisé pour étalonner des aimants destinés à la science et de l'industrie et de déterminer si oui ou non un matériau est magnétique. D'autres utilisations pour magnétomètres comprennent la mesure des champs magnétiques de la Terre et des corps célestes tels que des lunes ou des planètes, et en médecine vis électrocardiogrammes (un test qui vérifie les problèmes avec l'activité électrique de votre cœur) et électroencéphalogrammes (un test qui mesure et enregistre l'activité électrique de votre cerveau). Le premier magnétomètre a été inventé en 1832, et depuis cette époque, la conception originale a été amélioré par un certain nombre d'individus.

Au début du 19ème siècle

Carl Friedrich Gauss était un mathématicien allemand né en 1777. Au début de sa carrière, Gauss a travaillé à l'Université de Göttingen, où son intérêt principal était en théorie géométrique et de l'innovation. Après avoir quitté l'université, au tournant du siècle, il a continué à construire un intérêt pour les phénomènes astronomiques, menant à sa redécouverte des Ceres comète oubliées. Pendant les années 1830, il a retrouvé son ancien collègue, Wilhelm Weber, qui avait été un physicien de Göttingen, et les deux ont commencé à travailler ensemble sur les propriétés du magnétisme. Cela a abouti à la création de Gauss du premier magnétomètre pour mesurer le magnétisme de la Terre. La conception a été un aimant en forme de barre simple attaché à des fils d'or. Le nom de Gauss est venu à être utilisé comme unité de mesure pour le magnétisme.

Fin du 19ème siècle

Nikola Tesla est né dans ce qui est maintenant la Croatie en 1856. Au début de sa carrière, Tesla a travaillé à l'Université de Prague enquête courants électriques. Il a ensuite transféré cette connaissance des propriétés de la Terre, la création d'une théorie des champs magnétiques rotatifs. Pour mesurer ces champs, Tesla a fait quelques améliorations sur le magnétomètre de Gauss pour accueillir la nécessité pour le magnétomètre de se déplacer dans un mouvement circulaire. Après avoir utilisé sa recherche d'inventer un type spécialisé de moteur, les innovations de Tesla, y compris son magnétomètre, ont été amenés avec lui aux États-Unis, où il a collaboré, vendu et partagé beaucoup de ses idées avec l'industriel d'acier George Westinghouse.

1900-1949

Après les améliorations de Tesla sur la conception de magnétomètre et l'utilisation du transport aérien ont commencé à augmenter, de nombreux scientifiques se sont intéressés à inventer un magnétomètre qui pourrait être utilisé pour mesurer le magnétisme de la Terre à partir d'un avion. Les scientifiques de l'URSS a commencé à travailler sur le concept en 1915 et introduit un design très brut en 1936. Ce magnétomètre n'a pas été très sensible, ce qui rend peu pratique pour l'utilisation. Une équipe de chercheurs américains avec la Marine américaine a créé un magnétomètre qui pourrait être utilisé pour détecter les sous-marins à partir d'avions en 1943, et en 1946, Hans Lundberg utilisé leurs conceptions pour créer le premier magnétomètre qui pourrait mesurer les champs magnétiques de la Terre à partir d'un hélicoptère.

1950

Au cours des années 1950, deux nouveaux types de magnétomètres ont été produites aux Etats-Unis. Le premier était le magnétomètre à résonance nucléaire qui a été produit par Varian Associates basé en Californie, une entreprise qui ne fonctionne avec des ondes radio et des rayons X. Le magnétomètre à résonance nucléaire utilisé un dispositif pour mesurer la façon dont les molécules dans un liquide ont été déplacées après le champ magnétique autour d'elle a été modifiée. Le deuxième type est la porte de flux magnétomètre qui a été inventé par le département de la compagnie pétrolière du Golfe recherche et développement. Ce type de magnétomètre utilisé trois supports qui tourneraient autour d'un point fixe. On a été mis à suivre le champ magnétique de la Terre tandis que le comportement des deux autres ont été utilisés pour calculer le magnétisme des autres objets.

1960 Onward

Pendant les années 1960 et dans les années 1980, magnétomètres ont commencé à être appliquée dans le domaine de la science. En 1963, les scientifiques basés à New York Baule et McFee créé un magnétomètre qui a été utilisé pour enregistrer le rythme cardiaque humain pour la première fois. En 1968, David Cohen du MIT utilisé Baule et la technologie de McFee à devenir les premiers scientifiques à enregistrer l'activité cérébrale. En 1969, Cohen avait perfectionné son invention, et sa poursuite des recherches dans les années 1990. Chaque innovation a conduit à un magnétomètre de plus en plus sensible, conduisant à la technologie utilisée dans les hôpitaux et les installations de tests de diagnostic aujourd'hui EKGs afin de déterminer comment un cœur humain fonctionne et pour EEGs de prendre des photos détaillées du cerveau pour diagnostiquer les causes des symptômes tels que des convulsions ou la perte de mémoire et de localiser les tumeurs.