SU598011A1 - Quantum magnetometer sensor - Google Patents

Quantum magnetometer sensor

Info

Publication number
SU598011A1
SU598011A1 SU742061644A SU2061644A SU598011A1 SU 598011 A1 SU598011 A1 SU 598011A1 SU 742061644 A SU742061644 A SU 742061644A SU 2061644 A SU2061644 A SU 2061644A SU 598011 A1 SU598011 A1 SU 598011A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
particles
sensor
quantum
temperature
magnetic
Prior art date
Application number
SU742061644A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Васильевич Соколов
Татьяна Павловна Киселева
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8662
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8662 filed Critical Предприятие П/Я В-8662
Priority to SU742061644A priority Critical patent/SU598011A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU598011A1 publication Critical patent/SU598011A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

(54) ДАТЧИК КВАНТОВОГО МАтИТОМЕТРА(54) QUANTUM MOTOMETER SENSOR

II

Изобретение относитс  к области измерени  слабых магнитных honeft .объектов на фо не магнитного пол  Земл , а именно к устройствам , обеспечивающим нормальную paбoчу магнитометра в широком интервале температур .The invention relates to the field of measurement of weak magnetic honeft objects on the ground of the magnetic field of the Earth, namely to devices that ensure normal operation of a magnetometer in a wide temperature range.

В датчиках квантовых магнитометров с оптической накачкой атомов щелочных металлов необходимо строго поддерживать посто нный тепловой режим в объемах  чейки поглошени . Дл  этого примен ют систел термостатировани , состо щую из терморегул тора , нагревательного элемента и тепповбй изол ции .In sensors of quantum magnetometers with optical pumping of alkali metal atoms, it is necessary to strictly maintain a constant thermal regime in the volumes of the absorbing cell. For this purpose, a temperature control system consisting of a thermostat, a heating element and heat insulation is used.

Известен датчик квантового магнитомет ра , состо щий из  чейки поглощени , размещенной внутри теплоизоп овэнного корпуса, и системы термостатировани  со схемой управлени . Посто нный тепловой режим  чейки поглощени  датчика поддерживаетс  за счет периодического включени  намотанного на нее нагревательного элемента L2J.A known sensor of a quantum magnetometer, consisting of an absorption cell, placed inside the heat-insulating body, and a thermostatic system with a control circuit. The constant thermal mode of the sensor absorption cell is maintained by periodically turning on the heating element L2J wound around it.

Однако конструктивные особенности  чейки поглощени  обусловленные наличием отростка , линейнъ1Й размер которого примерна However, the design features of the absorption cell are due to the presence of a process, the linear size of which is approximate.

равен ее диаметру, не позвол ет таким спо- собом обеспечить равномерный прогрев всей, поверхности - чейки поглощени , включа  отросток . Это снижает точность измерени  малых уровней-магнитных попей.equal to its diameter, does not allow such a method to ensure uniform heating of the entire surface — an absorption cell, including the appendix. This reduces the accuracy of measuring small levels of magnetic drink.

С цепью увеличени  точности измерени  малых уровней магнитных полей за счет обеспечени  равномерного температурного прогрева боковых поверхностей и ооростков  чеек поглощени  пространство между  чейками поглощени  и стенками теплоизолированного корпуса заполнено немагнитными частиками из Неэлектропроводного материала, обладающего высокой теплопроводностью и удельной теплоемкостью, причем нагревательные элементы размещены равномерно в массе этих частиц. В качестве немагнитных частиц могут быть использованы металлические частицы , например. Мелкие медные иголки, электрически изолированные друг от друга.With an increase in the accuracy of measuring small levels of magnetic fields by ensuring uniform temperature heating of the side surfaces and the spawning cells of the absorption cells, the space between the absorption cells and the walls of the heat-insulated body is filled with non-magnetic parts made of a Non-conductive material with high thermal conductivity and specific heat capacity, and the heating elements are evenly distributed in the mass of these particles. Metallic particles can be used as non-magnetic particles, for example. Small copper needles, electrically isolated from each other.

Claims (2)

С помощью введеннь1х мелких немагнитных частиц легко получить требуемые температурные услови , а их высока  теплоемкость позвол ет сохран ть на длительный период эти тепловые услови  в объеме датчккй tiajiie при выкточенных нагревател х. Учитыва з что при простраисгвеиных ггеремещекийх -в магнитном поле Земли вихревые токи в массе частиц не возн гкают из.эа кх ыалых раемерой и хаотического расположе ни , го дп  гиггани  нагревагепьных элементов можно использовать источники как переменной частоты, так и посто нного тока, Кроме того гфименениэ мелких частиц в совокушгости с равномерным размещением в них нагревательных элементов позвол ет создать идентичные iBMnepaiypHue услови  дл  всех  чеек кшого чеечного датчика квантового мап итомечра. На чертеже гцэедставлено описываемое устройство квантового магнитотуютра. Ячейка 1 поглощени , в совокупности с другими згюментамн измерительного блока, заключенна  в винипластовый контейнер 2,  вл етс  основной частью магниточувстви т льного элеменуа 3 датчика квантового маГ. HHTOMBipa. Магниточувствительные элемен , ть 3 поь/ ещ аотс  в корпус 4.из теплоизов анонного материала, корпус 4 одновременно служит и конструкцией дл  установки маг ниточувствитепьных 3 и нагревательных 5 элементов, а так да екпсостыо, в которую засыпаютс  изолированные немагнитные частицы 6 с высокой теплопроводностью и удел ной теплоемкостью. Контроль температуры осущес.твп етс  при помощи термодатчика 7. Поддержание заданной температуры в обье .ме  чеек поглощени  осуществл етс  автома ткческй включением и выключением, нагревательных элементов 5 с помощью схемы управпени  S системой терморегулировани . Г|зи включении системы терморегулировани  чвпло, выдел емое нагревательными элементами 5, распростран етс  по объему частйц 6, Бгшгод   высокой теплопроводности частиц 6, вокруг  чейки поглощени  1 создаютс  равномерные температурные услови  При достижении оптимальной температуры система терморегулировани  отключаетс , а тепло за счет большой теплопроводности чаотиц 6 и тепловых свойств кфпуса 4 сохраанетс  на весь период измерений. Така  конструкци  датчика квантового магнитометра может найти широкое применение 1ФИ точных измерени х напр женности магнитного пол  при изменени х окружающей температуры в широких пределах. Формула изобретени  Датчик квантового магнитометра, содержащий  чейки поглощени , размещенные внут ри теплоизолированного корпуса, и систему термостатировани  со схемой управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  малых уровней магнитных полей, пространство между  чейками поглощени:  и стенками Kqinyca заполнено немагнитными частицами из неэлектропроводного материала, обладающего высокой теплопроводностью и удельной теплоемкостью, щэичем в указанном пространстве равномерно размещены нагревательные элементы, электрически св занные со схемой управлени . By means of the introduction of small non-magnetic particles, it is easy to obtain the required temperature conditions, and their high heat capacity allows these thermal conditions to be preserved for a long period in the volume of the sensor tiajiie with the heaters turned out. Taking into account that in case of space-borne displacements in the Earth’s magnetic field, eddy currents in the mass of particles do not arise from a rarefaction and chaotic arrangement, it is possible to use sources of variable frequency and direct current as well as a random heating element. The creation of small particles in a scoop with the uniform placement of heating elements in them allows creating identical iBMnepaiypHue conditions for all cells of each cell of a quantum sensor sensor. In the drawing, the described device of a quantum magnetowire is described. The absorption cell 1, in combination with other measuring modules of the measuring unit, enclosed in a vinyl plastic container 2, is the main part of the magnetically sensitive element 3 of the quantum mag sensor. HHTOMBipa. The magnetically sensitive elements, 3 in / out into the body 4. of the thermal material of the anion material, the body 4 simultaneously serves as a structure for installing magnetically sensitive 3 and heating 5 elements, as well as an outlet, into which insulated non-magnetic particles 6 with high heat conductivity and proper heat capacity. The temperature is monitored by means of a temperature sensor 7. The desired temperature in the volume of the absorption cells is maintained automatically by switching on and off, heating elements 5 by means of the control circuit S of the temperature control system. When switching on the thermostatic control system, the heat generated by the heating elements 5, spreads over the volume of the particles 6, the high thermal conductivity of the particles 6, uniform temperature conditions are created around the absorption cell 1. When the optimum temperature is reached, the thermal control system is turned off and the heat 6 and the thermal properties of the fusing 4 are retained for the entire measurement period. Such a design of a quantum magnetometer sensor can find wide application for accurate measurements of the magnetic field strength with ambient temperature changes over a wide range. The invention includes a quantum magnetometer sensor containing absorption cells located inside a thermally insulated housing and a thermostatic system with a control circuit, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring small levels of magnetic fields, the space between the absorption cells: and the Kqinyca walls is filled with nonmagnetic particles from non-conductive material with high thermal conductivity and specific heat, the heating elements are evenly placed in this space Options are electrically bonded with the control circuitry. 2. Датчик ПОП.1, отличающийс-   тем, что, в качестве немагнитных частиц используют металлические частицы, например , мелкие медные иголки, электрически изолированные аруг от друга. Источники информации, гфин тые во внимание при экспертизе: 1,Авторское свидетельство СССР № 314176, Q 01 V ЗЮО, 1971, 2,Наливайко В, И., В. А,, Шгшук С, М. Система термостабилизацир камер поглощени  квантового цез1гевого магнитометра Геофизическа  аппаратура, 1973, Быш 53, с, 37-42 .2. Sensor POP.1, characterized in that, as non-magnetic particles use metal particles, for example, small copper needles, electrically isolated arug from each other. Sources of information, gfinye into account during the examination: 1, USSR Author's Certificate No. 314176, Q 01 V ZUO, 1971, 2, Nalyvayko V, I., V. A, Shgshuk S, M. Geophysical instrumentation, 1973, Bysh 53, p. 37-42.
SU742061644A 1974-09-23 1974-09-23 Quantum magnetometer sensor SU598011A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU742061644A SU598011A1 (en) 1974-09-23 1974-09-23 Quantum magnetometer sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU742061644A SU598011A1 (en) 1974-09-23 1974-09-23 Quantum magnetometer sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU598011A1 true SU598011A1 (en) 1978-03-15

Family

ID=20596548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU742061644A SU598011A1 (en) 1974-09-23 1974-09-23 Quantum magnetometer sensor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU598011A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Schwarz Charge-carrier mobilities in liquid helium at the vapor pressure
Cetas et al. A paramagnetic salt temperature scale, 0.9 to 18 K
SU598011A1 (en) Quantum magnetometer sensor
Fleming et al. Endothermic processes in tissue-equivalent plastic
Wilson The Heat Capacity of Rochelle Salt Between-30° and+ 30° C
Meredith et al. Application of a SQUID magnetometer to NMR at low temperatures
McDonald et al. Portable tissue equivalent calorimeter
Alterovitz et al. Heat capacity and thermal conductivity of sintered Al2O3 at low temperatures by the heat pulse technique
Rosensweig et al. Laboratory study of spherical convection in simulated central gravity
Hafner et al. Probes for High Temperature Nuclear Magnetic Resonance
US3089337A (en) Liquid level indicating system
Longmire Method for Determining Thermal Conductivity at High Temperatures
Morita Sonde method of measuring the ultrasonic field intensity
US3170117A (en) Thermoelectric calorimeter device for measuring energy in a load and using a heat pump
US4107607A (en) Magnetometer using a field controlled oscillator, the oscillator core being maintained near its Curie point
Brody Charge-carrier mobilities in superfluid helium under pressure
US2680224A (en) Standard sources of electromotive force
SU979974A1 (en) Device for measuring thermal emf of materials
SU805157A1 (en) Device for proximate inspection of loose material humidity
Creer et al. Thermal demagnetization by the continuous method
Cetas Temperature measurement
US3129588A (en) Indicating device
SU847074A1 (en) Device for measuring temperature
Crew IX. On a new method for obtaining a constant temperature
US1726182A (en) Manfred j