ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций

» Архив пресс-релизов

» Авторам от редакции

» Добавить пресс-релиз

IT технологии «

Антивирусы «

Промышленность и производство «

Банки «

Культура, искусство «

Образование, учеба «

Природа, окружающая среда «

Наука «

Медицина «

Фармацевтика «

Спорт «

Реклама, PR «

Договора, соглашения «

Логистика, транспорт «

Благотворительность «

Скидки «

Прочие события «

Другие статьи «

Комментарии специалистов «

Недвижимость «

Аналитика «

Самое-самое //

Пресс-релизы //

» Добавить пресс-релиз

Ученые Пермского Политеха создали компактный магнитометр для авиации и геологоразведки

Магнитометры используют для поиска металлов, коррекции курса самолета и даже для диагностики заболеваний сердца и мозга. Россия зависит от импорта таких устройств. При этом современные технологии требуют создания более компактных датчиков. Ученые ПНИПУ разработали упрощенную схему магнитометра, способную улавливать поля порядка 0,01 Тл.
Магнитометры — это приборы для измерения магнитных полей. Их используют для поиска полезных ископаемых и металлов в геологии, коррекции курса самолета в системах авиационной навигации и даже для диагностики сердечно-сосудистых заболеваний и патологий центральной нервной системы (например, эпилепсии). Сегодня Россия зависит от импорта таких устройств, поэтому наработки в этой сфере крайне важны для перспективы создания отечественной продукции. При этом современные технологии требуют создания более компактных и точных датчиков. Ученые Пермского Политеха разработали упрощенную схему магнитометра, способную улавливать поля порядка 0,01 Тл, что полезно в навигации по магнитным линиям, контроле качества металлов и их поиске под землей.

Статья опубликована в журнале «Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics», том 88, 2024. Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSNM-2023-0006).

Магнитометры широко используются в науке и технике. С их помощью ищут подводные лодки и затонувшие корабли, неразорвавшиеся боеприпасы, месторождения полезных ископаемых, определяют опасность для буровых станков и угольных шахт, они важны в авиационной навигации и даже клинических исследованиях по мониторингу состояния мозга и сердца.

Измерять поля можно по-разному. Оптические магнитометры применяются в геологоразведке и авиационной навигации, потому что способны улавливать магнитное поле Земли: аномалии в нем указывают на залежи железной руды или пустоты, а системы навигации самолета могут корректировать по нему свой курс или обнаруживать препятствия (например, стальные конструкции). Такие магнитометры работают на основе света. Обычно он колеблется во всех направлениях, как морская волна или веревка, которую хаотично трясут. Можно заставить его колебаться либо только в одной плоскости (линейно), либо по кругу — это называется поляризацией света. В магнитометрах важен именно «закрученный» свет, поскольку он позволяет увеличить чувствительность прибора.

Для улавливания светового излучения в современных датчиках используют специальное оптическое SPUN-волокно (от английского spun – «скрученный»). В отличие от обычного, сохраняющего только линейную поляризацию, оно намного меньше искажает излучение при изгибах и перепадах температуры, а самое главное – работает только с «закрученным» светом, что и нужно для измерения.

Современные технологии требуют создания более простых и при этом точных датчиков, чтобы облегчить их использование. Ученые Пермского Политеха разработали схему магнитометра, которая позволяет сделать его конструкцию более компактной.

– Традиционно в таких устройствах используется оптическое волокно длинной 1 км, плотно намотанное в виде катушки. Мы заменили его на короткий отрезок волокна длиной всего 10 м, замкнутый в кольцо, то есть оптический резонатор – благодаря нему даже при малой длине свет проходит большое расстояние за счет многократных оборотов. Это значительно уменьшает габариты устройства, – комментирует Антон Чувызгалов, младший научный сотрудник кафедры общений физики ПНИПУ.

Для «закручивания» света в SPUN-волокне нужна отдельная деталь – кристаллическая пластинка. Без этого оптический магнитометр не сможет работать. Однако дополнительные детали добавляют лишний вес и усложняют конструкцию, делая ее менее удобной в применении.

— Обычно такие пластинки — это отдельные детали из кристаллов. Чтобы конструкция была компактнее, мы сделали проще: соединили два типа волокон. В месте их сварки линейная поляризация автоматически превращается в круговую. Так вся система остается удобной для датчиков, – поясняет Даниил Гилев, научный сотрудник кафедры общений физики ПНИПУ, кандидат технических наук.

Политехники провели эксперимент, в ходе которого пропускали ток и создавали магнитное поле, которое улавливало SPUN-волокно: чем сильнее был ток, тем больше «закручивался» свет. Полученные данные подтвердили, что SPUN-волокно действительно способно засекать поля от 0,01 Тл (примерно в 200 раз слабее магнита на холодильник). Устройства с такой чувствительностью полезны в контроле качества металлов, геологоразведке и авиационной навигации, поскольку они способны обнаружить, например, металл под землей или намагниченную деталь в двигателе.

Ученые Пермского Политеха отмечают, что дальнейшие исследования позволят повысить чувствительность разработанного магнитометра, что может позволить применять такие датчики и в медицине. Это важный шаг для отечественного производства: в будущем отечественные устройства могут стать доступной альтернативой существующим зарубежным аналогам, сочетая высокую точность с малыми габаритами.

Контактное лицо: Лидия Попова (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 23:05, 10.04.2025
Количество просмотров: 383
Страна: Россия

Молодой ученый Алтайского ГАУ примет участие в Слете Всемирного фестиваля молодежи-2025, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:08, 17.08.2025, Россия	110
С 17 по 21 сентября в Нижнем Новгороде пройдет Слет Всемирного фестиваля молодежи, участниками которого станут около 2 тысяч молодых лидеров из России и других стран

Российские семена готовы к выходу на мировой рынок: «Щелково Агрохим» представит прорывные гибриды и сорта на форуме в Казани, АО "Щелково Агрохим", 23:02, 14.08.2025, Россия

239

20–23 августа 2025 года в Казани пройдет Второй Всероссийский форум селекционеров и семеноводов *«Русское поле-2025»*. Ключевые темы: презентация конкурентоспособных российских сортов и гибридов с/х культур, выступления министра сельского хозяйства Оксаны Лут, ученых и топ-менеджеров агрохолдингов. Организатор — Щелково Агрохим, НСА при поддержке Минсельхоза России.

"Россия и соседние страны": приглашаем к участию в стратегической сессии по КИП, Московский государственный психолого-педагогический университет, 13:43, 30.07.2025, Россия

310

Стратегическая сессия "Россия и соседние страны" пройдет в рамках IX Международного Летнего Университета ISCAR для аспирантов и молодых ученых «Практики, основанные на культурно-исторической психологии и теории деятельности».

Ученые Пермского Политеха улучшили авиационный насос, снизив массу его корпуса на 38%, ПНИПУ, 13:28, 30.07.2025, Россия

143

Насосы в двигателе самолета работают в экстремальных условиях, поэтому к их конструкции предъявляются особые требования. Традиционные методы производства приводят к громоздким и тяжелым конструкциям с избыточным количеством деталей. Ученые ПНИПУ разработали облегченный корпус авиационного насоса, сократив его массу на 38,5%.

Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как сужение сосудов позвоночной артерии влияет на кровоснабжение мозга, ПНИПУ, 00:29, 26.07.2025, Россия

232

Болезни системы кровообращения остаются одной из основных причин смерти в России. Особенно это опасно в позвоночной артерии, которая отвечает за кровоснабжение задней части головного мозга. Студенты совместно с учеными Пермского Политеха проанализировали движение крови по позвоночной артерии при различных степенях стеноза – сужения сосудов.

Союз Инженеров Живой Воды завершил второй этап проекта «Водный код будущего», Союз Инженеров Живой Воды, 22:33, 23.07.2025, Россия

217

17 июля 2025 года в формате онлайн-конференции прошло второе мероприятие масштабного стратегического проекта «Водный код будущего: кадры, технологии, решения», посвященного разработке долгосрочной программы развития отрасли водоснабжения и водоотведения. Мероприятие объединило ведущих специалистов, ученых и представителей бизнеса для формирования дорожной карты, направленной на обеспечение водного суверенитета и устойчивого управления ресурсами.

Разработка ученых Пермского Политеха позволит снизить погрешность испытаний турбин практически в 3 раза, ПНИПУ, 05:54, 22.07.2025, Россия

291

Турбины широко используются в авиации, энергетике, транспорте и промышленности. Новые модели перед использованием необходимо протестировать, чтобы не допустить к использованию бракованную конструкцию. Ученые ПНИПУ улучшили стенд для испытаний турбин, что позволило снизить погрешность с 15-20% до 4,5-7%, то есть практически в 3 раза.

Абитуриенты Алтайского ГАУ стали активнее выбирать целевое обучение, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 05:51, 22.07.2025, Россия	182
Уже более 130 абитуриентов Алтайского государственного аграрного университета выбрали обучение в вузе по целевым договорам

Ученые Пермского Политеха назвали топ-7 опасных растений, к которым опасно даже приближаться, ПНИПУ, 05:34, 22.07.2025, Россия

217

Помимо борщевика есть и другие токсичные представители флоры. Ученые ПНИПУ рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

Исследование ученых Пермского Политеха поможет снизить шум двигателей самолетов на 5%, ПНИПУ, 06:23, 20.07.2025, Россия

212

В современной авиации важным фактором комфорта пассажиров и пилотов является снижение уровня шума двигателей. Излишний шум вреден для здоровья человека. Для его уменьшения используются специальные звукопоглощающие конструкции. Ученые ПНИПУ модернизировали их элемент, что позволило повысить поглощение звука конкретной конструкции с 85% до 90-95%.