Россияне научились по-новому измерять магнитные поля
Студенты Новгородского государственного университета (НовГУ) создали и испытали инновационную технологию для измерения сверхслабых магнитных полей. Основой этой технологии стала уникальная композитная структура под названием магнитопьезофибер, которую можно носить даже в кармане. Данная разработка не имеет аналогов, сообщает ТАСС.
Магнитофибер и пьезофибер представляют собой композиты, состоящие из магнитострикционных и пьезоэлектрических волокон соответственно. Благодаря волокнистой структуре, а не традиционной пластинчатой, удается достичь максимального магнитоэлектрического эффекта, что позволяет фиксировать крайне низкие значения физических параметров.
«Мы смогли соединить эти материалы так, чтобы волокна каждого начали работать в связке: волокна, реагирующие на магнитное поле, и волокна, генерирующие электрическое напряжение. И предоставлять таким образом замеры физических величин, даже если они ничтожно малы. <…> Аналога магнитопьезофибера ни в России, ни за рубежом нет», — комментирует один из авторов разработки Елена Ивашева.
Разработчики подчеркнули, что проблема измерения слабых магнитных полей актуальна для многих отраслей по всему миру. Решение этой задачи важно в таких областях, как электроника и энергетика, где требуется оптимизация и контроль работы электрических устройств. В биомедицинской сфере это необходимо для точного измерения магнитных полей сердца и мозга пациента. В геологических исследованиях такая технология полезна для анализа почвы, горных пород и поиска полезных ископаемых, а в геофизике — для изучения внутренней структуры Земли.
Сейчас исследовательская команда студентов и преподавателей Политехнического института НовГУ под руководством Мирзы Бичурина продолжает работу над усовершенствованием технологии. В будущем планируется внедрение новых устройств и систем, основанных на данной разработке, на предприятиях Новгородской области.
Для справки: магнитопьезофибер представляет собой многослойный композит, состоящий из двух типов волокнистых структур — магнитофибера и пьезофибера. Магнитофибер реагирует на магнитное поле, изменяясь в зависимости от его силы. Пьезофибер, в свою очередь, отвечает на деформации магнитофибера, генерируя электрическое напряжение. Величина этого напряжения позволяет определить параметры магнитного поля.
Ранее стало известно, что NASA «просветит» магнитное поле Земли рентгеном. Подробнее об этом рассказано в другом материале Hi-Tech Mail.