2017年9月21日 星期四

軟質磁鐵的磁場排列


軟質磁鐵經常出現在冰箱和黑板上
仔細觀察就會發現這種磁鐵只有一面有磁性
而另一面的磁性排列卻和一般磁鐵不太一樣
利用磁極檢測器發現
長邊磁極交錯著在改變

短邊則固定一整排都是N或S


所以磁場排列大概像這個樣子

但實際上卻好像不是這麼單純
從長邊的明暗變化發現會有某一的區間完全沒有磁極(紅綠一起亮)
也就是說不是單純的NS交錯排列而已




但我的偵測器sensor太大
磁極的排列似乎更密集
已經極限了...
坦白說,作完之後我也是沒有明確的答案
豬腦袋沒有想像中那麼聰明
但似乎圖像比較清晰了
至於如何更好地詮釋實驗結果
看官們自由心證吧!!

不過這其實早就有了"標準答案"_就是海爾貝克陣列(Halbach Arrays)

以下這篇簡單易懂,還有模型解說呢
https://www.kjmagnetics.com/blog.asp?p=halbach-arrays

既然已經有了答案,何必大費周章還作了儀器檢驗?
沒有為甚麼...這就是科學
豬腦袋通常只會用"化學方法"來做"物理實驗"
不管別人(網路、課本...)怎麼說
我就喜歡自己找門路試試看
其實通常結果很爛,甚至沒有參考價值
但...這就是科學

科學是拿來作的,不是拿來說的

NS極磁場檢測器_集成


很多假設可以靠間接的現象來回推可能的情況
但終究還是"可能"
最終如果能用儀器作最後的檢驗
可信度就會提高許多
因此...在解開軟磁鐵磁場排列懸案之前
工具還是要先出來
作出來大概就是以下這樣
(原理請看上一篇)
電壓提高了一些
因此通路時兩個LED都會亮
但外加磁場靠近後就只會亮其中一顆
綠色是S極
紅色是N極
兩個LED的驅動電壓必須差不多(最好一樣)
這樣不同方向磁場的影響才會比較一致