magnetometro

magnetometro

magnetòmetro [Comp. di magneto- e -metro] [MTR] [EMG] Strumento per misurare l'intensità o l'induzione di un campo magnetico, talora anche la suscettività o la permeabilità magnetica di sostanze, nel quale ultimo caso si preferiscono peraltro i termini suscettometro e permeametro. ◆ [MTR] [GFS] Strumento per misurare uno o più degli elementi del campo magnetico terrestre: v. misurazioni geomagnetiche. ◆ [MTR] [EMG] [GFS] M. ad ago magnetico: sono basati sulla misurazione della coppia esercitata dal campo da misurare su un piccolo magnete lineare (ago magnetico) che può rotare intorno a un suo asse baricentrale: v. magnetismo: III 532 e; sono tuttora in uso, almeno come variografi, nel magnetismo terrestre: v. misurazioni geomagnetiche: IV 38 f. ◆ [MTR] [EMG] M. a effetto Hall: sono basati sulla misurazione della forza elettromotrice che si sviluppa per effetto Hall in una laminetta percorsa da corrente e soggetta a un campo magnetico trasversale (v. Hall, effetto classico: III 137 a); per la loro praticità sono largamente usati, per es., per misurazioni magnetiche relative ad acceleratori di particelle, anelli di accumulazione, ecc. ◆ [MTR] [EMG] [FME] M. a effetto Josephson, o a SQUID: sono attualmente i m. più sensibili di cui si dispone, essendo capaci di misurare induzioni magnetiche di soltanto 10-14 T (v. Josephson, effetto: III 350 f); tale enorme sensibilità, che ne preclude l'uso per misurazioni di campi troppo fluttuanti, com'è, per es., il campo geomagnetico, li rende preziosi per indagare i debolissimi campi biomagnetici ed è infatti per tali applicazioni che essi sono largamente usati. ◆ [MTR] [EMG] M. a filo: lo stesso che m. ad ago magnetico, in quanto l'ago è portato da un filo di sospensione. ◆ [MTR] [EMG] [GFS] M. a induzione elettromagnetica: misurano l'induzione del campo in esame e sono basati sulla misurazione della corrente o della tensione indotta in una bobina in moto nel campo (v. magnetismo: III 532 e); uno strumento del genere, per misurare principalmente l'inclinazione geomagnetica, è l'induttore terrestre (v. misurazioni geomagnetiche: IV 36 f). ◆ [MTR] [EMG] [FSP] [GFS] M. a nucleo saturabile: sono basati sulla misurazione della tensione indotta in una bobina avvolta differenzialmente su un nucleo cilindrico di ferrite, polarizzato ciclicamente alla saturazione, che dà la componente del campo lungo l'asse del nucleo (v. magnetismo: III 533 b); per tale loro caratteristica "vettoriale" e per la loro semplicità sono largamente usati, anche per studi del magnetismo terrestre, sia a terra che a bordo di veicoli spaziali: v. misurazioni geomagnetiche: IV 37 b. ◆ [MTR] [EMG] M. a pompaggio ottico: sono basati sull'effetto Zeeman in vapori di metalli alcalini, quali rubidio e cesio; di grande accuratezza, sono peraltro piuttosto complessi e di maneggio non facile e quindi sono usati soltanto per casi speciali. ◆ [MTR] [EMG] [GFS] M. a precessione nucleare: misurano l'induzione del campo e sono basati sulla precessione di momenti magnetici nucleari (usualmente, di protoni: m. a precessione di protoni) opportunamente indotta nel campo da misurare (v. magnetismo: III 533 c); costituiscono attualmente gli strumenti principali della magnetometria geofisica, sia nella versione normale, che dà il modulo dell'induzione geomagnetica, sia in quella "vettoriale", che dà, mediante opportune bobine di Helmholtz, la componente orizzontale o quella verticale o altre componenti a piacere del campo (m. a precessione vettoriali: v. misurazioni geomagnetiche: IV 35 f). ◆ [MTR] [EMG] [GFS] M. a protoni: denomin. corrente della versione più diffusa di m. a precessione nucleare (v. sopra), basato sulla precessione dei protoni H+ contenuti in un recipiente con acqua distillata o altro liquido fortemente idrogenato (un idrocarburo o un alcole). ◆ [MTR] [EMG] [GFS] M. a rotazione (ingl. spinner magnetometer o anche rock generator): strumento per misurare, in tutte le sue componenti tensoriali o vettoriali, il momento magnetico e quindi la magnetizzazione di campioni di rocce, magnetizzati sia naturalmente che artificialmente: v. paleomagnetismo: IV 443 d. ◆ [MTR] [GFS] M. astatico: strumento per misurare il momento magnetico di campioni di rocce, così chiamato in quanto si tratta di un m. ad ago magnetico il cui equipaggio mobile, costituito da due aghi magnetici antiparalleli e identici, è sensibile non al campo magnetico ambiente, ma soltanto a quello generato dal campione, opportunamente disposto: v. paleomagnetismo: IV 443 c. Prima dell'introduzione dei m. a rotazione (v. sopra) era lo strumento principale per studi del magnetismo delle rocce. ◆ [MTR] [EMG] M. a vapore di rubidio: m. a pompaggio ottico (v. sopra) che usa vapori di rubidio. ◆ [MTR] [EMG] [FME] M. criogenico: lo stesso che m. a effetto Josephson, in quanto operante in un criostato, a bassa temperatura. ◆ [MTR] [EMG] [GFS] M. flux-gate (ingl. "a valvola di flusso"): lo stesso che m. a nucleo saturabile (v. sopra). ◆ [MTR] [GFS] M. GSI: strumento portatile, realizzato intorno al 1960 dal Geographical Survey Institute di Tokyo (donde la sigla denominativa) che misura contemporaneamente e in maniera veloce (in circa 15 minuti) l'intensità del campo geomagnetico, le sue componenti orizzontale e verticale e l'inclinazione magnetica, con precisione dell'ordine di 10-4 (qualche nT, al suolo), ben accettabile per uno strumento di campagna; è costituito da un induttore terrestre, cioè da una bobina rotante il cui asse di rotazione può essere orientato a piacere nello spazio, e da una bobina di Helmholtz il cui asse è sempre ortogonale all'asse di rotazione; le misure dei predetti elementi lineari e angolari del campo s'ottengono, mediante apposite relazioni in cui compare una costante strumentale, a partire da letture su cerchi graduati solidali all'asse di rotazione della bobina principale e su un amperometro per l'intensità della corrente nella bobina di Helmholtz, effettuate quando, variando l'assetto dell'asse, un voltmetro indica che la tensione indotta è nulla e cioè che l'asse è parallelo al campo. Di tale strumento sono state realizzate varie versioni migliorate quanto alla portabilità e alla precisione. ◆ [MTR] [GFS] M. spinner (dall'ingl., "m. rotante"): altra denomin. del m. a rotazione (v. sopra).