Magnetisk firkant
En magnetisk kvadrupol er en kilde til et magnetfelt. Den enkleste måten å representere en firestol på er å legge til to parallelle høyre magneter , i omvendt rekkefølge. Hovedkomponentene i magnetfeltet deres avbryter hverandre (hele har derfor en magnetisk dipol uten null), bare komponentene i den høyere orden erstatter.
Felt generert av en magnetisk firkant
En magnetisk firkant har to nordpoler og to sørpoler, plassert på alternative flater av en firkant . I planet (bemerket her z = 0 ) der de fire polene er plassert, beskrives det ideelle magnetfeltet veldig enkelt:
Hvor K er gradienten (i Teslas per meter) av komponenten i x langs y, eller omvendt. En komponent i feltet er null på de to symmetriaksene, den er helt null i midten. I aksen som er normal til firhjulet, nevnt her z , er feltet så å si svakt: det avtar i z 4 .
Brukes i partikkelakseleratorer
Magnetiske kvadrupoler er en viktig del av utformingen av en partikkelakselerator : de tjener til å fokusere eller defokusere elektrisk ladede partikler. Hvis K er positiv, fokuseres positivt ladede partikler som krysser kvadrupolplanet horisontalt og defokuseres vertikalt. Dette resultatet blir reversert hvis vi endrer tegnet på K eller at partikkelen er ladet.
Se også
- Elektrostatisk firkant
- Magnetisk dipol
Referanser
- (en) Arnaud Devred , "Superledende magneter for partikkelakseleratorer og lagringsringer" , i Wiley Encyclopedia of Electrical and Electronics Engineering , American Cancer Society,1999( ISBN 978-0-471-34608-1 , DOI 10.1002 / 047134608x.w1320 , les online )
- (in) Enrique Arribas , Isabel Escobar , Raquel Ramirez Vazquez og Carmen del Pilar Rodriguez Suarez , " Linear Quadrupole Magnetic Field Measured With A Smartphone " , The Physics Teacher , Vol. 58, n o 3,mars 2020, s. 182–185 ( ISSN 0031-921X og 1943-4928 , DOI 10.1119 / 1.5145411 , lest online , åpnet 14. juli 2021 )