Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2021 - zeszyt 8

Zastosowanie zogniskowanych wiązek mikrofal do wytwarzania silnych impulsowych pól magnetycznych

10.15199/48.2021.08.06

Stanisław BEDNAREK

nr katalogowy: 132823
10.15199/48.2021.08.06

Streszczenie

W artykule przedstawiono projekt układu doświadczalnego do badania materiałów w silnych, impulsowych polach magnetycznych. Do wytwarzania pola wykorzystano ogniskowanie wiązek mikrofal w układzie złożonym z magnetronów albo wirkatorów oraz falowodów, soczewek i zwierciadeł parabolicznych. Wykonane obliczenia pokazały możliwość otrzymania pól magnetycznych o indukcji 9,64 T w obszarze o rozmiarach 10 mm oraz 967 T w obszarze o rozmiarach 0,1 mm. Przedyskutowano zalety i wady proponowanego układu i oceniono jego wykonalność.

Abstract

The experimental setup to research of materials in the pulsed high magnetic fields is presented. Focusing of the microwave beams in the system composed of magnetrons or vircators, and waveguides, parabolic lenses and mirror is exploited in the setup. Executed computation shows possibilities obtaining of the magnetic field induction of 9.64 T in area of 10 mm and 967 T in area of 0.1 mm. Advantages, disadvantages and feasibilities of the setup are discussed. (Application of the focused microwave beams to generation of the pulsed high magnetic fields

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Kane B. E., Dzurak A.S., Facer G.R., Clark R. G., Starrett R.P., Skougarevsky A., Lumpkin N.E., Measurement instrumentation for electrical transport experiments in extreme pulsed magnetic fields generated by flux compression, Review of Scientific Instruments, 69 (1997), nr 10, 3843-3860
[2] Nojiri H., Takamasu T., Todo S., Uchida K. Haryama T. Katori H.A., Goto T., Miura N., Genertion of 500 T fields by electromagnetic flux compression and their application to cyclotron resonance, Physica B, 201 (1994), 579-583
[3] Yingchao H.,, Hongmei L., Jinghui Q., Radio Frequencies Explosive Magnetic Flux Compression Generator and Its Military Applications, Proceedings of the International Conference on Computer Science and Information Technology 51 (2012), 740-746, doi: 10.7763/IPCSIT.2012. V51.124
[4] Bitter F., Ultrastorng magnetic fields, Scientific American, 213 (1965), nr 1, 65-73
[5] Karasik V.R., Fizika i tiechnika silnych magnitnych poliej, Izdatielstvo Nauka, Moskva (1964), c. 47
[6] Byszewski P., Szymborski K. Ekstremalne pola magnetyczne, Problemy, 334 (1974), nr 1, 15-20
[7] Sacharov A. D., Vzryvomagnitnyje gienieratory, Uspiechy Fizicieskich Nauk, 88 (1966), nr 4, 725-732
[8] Novac B. M., Hook N. D., Smith R., Magnetic fluxcompression driven by exploding single-turn coil, Proceedings of IEEE International Power Modular and High Voltage Conference (2010), 129-132, doi: 10.1109/IPMHCV.2010. 5958311
[9] Nakamura D., Ikeda A., Sawabe H., Matsuda Y. H., Takeyama S., Record indoor magnetic field of 1200 T generated by electromagnetic flux compression, Review of Scientific Instruments, 89 (2018), nr 9, 95, 106-95114
[10] Bednarek S., Project of the system for non-destructive production of high magnetic fields by explosive method, Physica B, 293 (2000) 67-74
[11] Corrbet B.L., Price J.L., Corda A.J., Agassi Y.D., Sessions W.D., Flux compression generator, United States Patent, 8723390 (2014)
[12] Mackay K., Bonfim M., Givord D., Fontaine A., 50 T pulsed magnetic fields in microcoil, Journal of Applied Physics, 87 (2000), nr 4, 1996-2002
[13] Back C.H., Siegmann H.C., Ultrashort magnetic field pulses and elementary process of magnetization reversal, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 200 (1999) 774-785
[14] Siegmann H.C., Garwin E.L., Prescott C.Y., Heidmenn J., Mauri D., Weller D., Allenspech R., Weber W., Magnetism with picosecond field pulses, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 151 (1995), L8-L12 (Letter to the Editor)
[15] Siegmann H.C., Magnetism in the picosecond time scale with electron accelerators, Europhysics News, 31 (2000), nr 6, 24-25
[16] Belous A., Handbook of Microwave and Radar Engineering, Spinger, Berlin (2021), p. 368
[17] Szturc J., Teledetekcja satelitarna i radarowa w meteorologii i hydrologii, Wydawnictwo Akademii Techniczno- Humanistycznej, Bielsko-Biała (2004), s. 43
[18] Benford J., Swegle J.A., Schamiloglu E. High power microwaves, Taylor & Francis, New York (2007), p.437
[19] Platt R., Low-frequency multigigawatt microwave pulses generated by a virtual cathode oscillator, Applied Physics Letters, 54 91989), 1215 Seroczyńska B., Wojas W.L., Zastosowanie elektromagnetycznego promieniowania do badania elektronowej struktury ciał stałych: promieniowanie synchrotronowe, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania, 50 (2009), nr 2, 73-77

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2021-8 , nr katalogowy 132823 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2021-8 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2021-8

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma