梯度场中的被动磁屏蔽
仪器与探测器
2013-10-31 v1
摘要
研究了被动磁屏蔽对由外部和内部源施加的直流磁场梯度的影响。研究发现,对于由高磁导率材料制成的同心圆柱壳或球壳,磁场中的高阶多极子被 progressively 更好地屏蔽,其屏蔽因子与多极子的阶数相关。关于用于产生均匀内部场的内部线圈系统的设计,我们展示了如何利用线圈与最内层磁屏蔽的耦合来进一步优化场的均匀性。这些结果定量地证实了一个此前仅在定性上已知的现象:即在被动磁屏蔽区域内, resultant 磁场可以比施加的磁场本身均匀得多。此外,我们提供了与主动磁补偿系统相关的公式,这些系统试图通过 sensing 和 cancelling 最外层磁屏蔽层附近的外部场来稳定内部场。总体而言,这项工作提供了一个分析和优化直流磁屏蔽所需的综合框架,可作为理论和概念设计指南,以及有限元分析的起点和基准。
引用
@article{arxiv.1310.8242,
title = {Passive Magnetic Shielding in Gradient Fields},
author = {C. P. Bidinosti and J. W. Martin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8242},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 5 figures, submitted to Rev Sci Instrum