Asal, Struktur, dan Dampak Medan Magnet Bumi ke Kemanusiaan – Medan magnet bumi, juga disebut medan geomagnetik, adalah fenomena penting yang meluas dari bagian dalam bumi ke luar angkasa. Di tempat ini, angin dan aliran partikel matahari berinteraksi dengan medan magnet.

bermuatan yang berasal dari matahari.

Medan magnet ini berfungsi sebagai perisai pelindung terhadap radiasi matahari dan berperan penting dalam banyak sistem penunjang kehidupan di bumi. www.century2.org

Asal Usul Medan Magnet Bumi

Medan magnet bumi terutama berasal dari wilayah yang disebut inti luar, yaitu lapisan besi cair dan nikel yang terletak sekitar 2.890 kilometer di bawah permukaan bumi.

Kombinasi sifat fluida di inti luar, rotasi bumi, dan arus konveksi yang didorong oleh panas yang memancar dari inti terdalam, membentuk suatu sistem di mana fluida yang bergerak dan menghantarkan listrik menghasilkan medan magnet, sebuah proses yang dikenal sebagai geodinamo.

Teori geodinamo menyatakan bahwa gerakan fluida yang kompleks ini, didorong oleh gaya yang bekerja pada inti luar, menghasilkan arus listrik. Arus listrik ini dihasilkan dan dipertahankan oleh efek dinamo. Oleh karena itu, asal muasal medan magnet bumi sangat erat kaitannya dengan sifat fisik dan proses dinamis yang terjadi di inti luar bumi.

Penting untuk dicatat bahwa teori geodinamo didasarkan pada pemahaman kita saat ini dan bukti yang tersedia. Namun, masih banyak aspek geodinamo dan pembangkitan medan magnet yang terus diselidiki dan disempurnakan oleh para ilmuwan.

Sifat-sifat Medan Magnet Bumi

Medan magnet bumi memiliki beberapa sifat utama yang membedakannya:

Struktur Dipolar

“Struktur dipolar” pemicu  medan magnet dengan dua kutub yang memiliki bentuk yang sama dengan magnet batang utara dan selatan. Ini adalah jenis medan magnet yang paling sederhana, dan ciri-cirinya adalah garis-garis yang melengkung dari satu kutub ke kutub lainnya.

Medan magnet bumi kira-kira berbentuk dipol, dengan garis-garis medan magnet muncul dari kutub selatan dan masuk kembali di kutub utara. Namun, medan magnet bumi bukanlah dipol sempurna, karena terdapat sedikit penyimpangan dan kompleksitas di medan tersebut.

Garis medan agak terdistorsi oleh angin matahari. Ada juga variasi kecil dan terlokalisasi pada medan magnet akibat perubahan interior dan kerak bumi.

Pada medan magnet dipolar, kekuatan medan magnet berkurang seiring bertambahnya jarak dari sumbernya. Selain itu, arah medan magnet pada suatu titik ditentukan oleh arah garis-garis medan pada titik tersebut.

Medan dipolar ditemukan dalam banyak konteks fisika dan astronomi, tidak hanya pada planet. Misalnya, banyak bintang memiliki medan magnet dipolar, seperti halnya beberapa galaksi. Di lokasi tersebut, medan magnet berinteraksi dengan angin dan aliran partikel matahari. Mulai dari perilaku partikel dalam plasma, hingga struktur skala besar alam semesta.

Diimbangi dari Kutub Geografis

Medan magnet bumi tidak sejajar sempurna dengan kutub geografis karena beberapa alasan yang terkait dengan dinamika kompleks dalam pembentukan medan magnet tersebut.

Proses Geodinamo

Medan magnet bumi dihasilkan di inti luar planet melalui proses yang disebut geodinamo. Inti luar adalah lapisan cair yang terutama terdiri dari besi dan nikel, yang dipanaskan oleh inti dalam dan mantel.

Pemanasan ini menciptakan arus konveksi yang, dikombinasikan dengan rotasi bumi, menghasilkan pola aliran kompleks pada logam cair. Medan magnet akan terbentuk ketika fluida konduktif ini bergerak. Kompleksitas gerakan fluida ini menyebabkan medan magnet yang tidak sempurna dan berfluktuasi.

Fluktuasi Lapangan

Medan magnet tidak statis. Ia mengalami perubahan kekuatan dan arah secara perlahan seiring berjalannya waktu, sebuah fenomena yang dikenal sebagai variasi sekuler.

Perubahan-perubahan ini merupakan hasil dari perubahan kondisi dan pola aliran di dalam inti luar. Dengan demikian, kesejajaran kutub magnet bergeser sehingga menyebabkan pergeseran kutub magnet dari kutub geografis.

Kutub Geomagnetik vs. Kutub Dip Magnetik

Penting juga untuk diperhatikan bahwa kutub geomagnetik, ujung utara dan selatan medan dipol ideal Bumi, tidak bertepatan dengan kutub kemiringan magnet, yaitu lokasi garis-garis medan magnet tegak lurus terhadap permukaan bumi. Kutub kemiringan magnet adalah tempat yang sejajar dengan kompas, dan biasanya terletak lebih dekat ke kutub geografis daripada kutub geomagnetik.…

Asal Muasal Medan Magnet Bumi Masih Menjadi Misteri – Mineral mikroskopis yang digali dari singkapan kuno Jack Hills di Australia Barat tampaknya memiliki jejak medan magnet bumi dari 4,2 miliar tahun yang lalu — hampir 1 miliar tahun lebih awal dari perkiraan awal medan magnet, dan hampir kembali ke masa ketika planet itu sendiri terbentuk. Karena itu, mineral tersebut telah menjadi subjek studi geologi yang intensif.

Meskipun kisah asal usul ini menarik, tim yang dipimpin MIT sekarang menemukan hal yang berbeda. Tim meneliti jenis kristal yang sama—zirkon—yang digali dari singkapan yang sama. Mereka menemukan bahwa zirkon yang mereka kumpulkan tidak dapat diandalkan sebagai perekam medan magnet masa lalu. Penelitian ini diterbitkan hari ini di Science Advances.

Dengan kata lain, kita masih belum tahu apakah medan magnet Bumi sudah ada atau tidak. https://www.century2.org/

“Tidak ada bukti kuat mengenai medan magnet sebelum 3,5 miliar tahun yang lalu, dan bahkan jika memang ada medan magnet, akan sangat sulit untuk menemukan buktinya di zirkon Jack Hills,” kata Caue Borlina, seorang mahasiswa pascasarjana di MIT. Departemen Ilmu Bumi, Atmosfer, dan Planet (EAPS). “Ini adalah hasil yang penting karena kami tahu apa yang tidak boleh diwaspadai lagi.”

Makalah ini ditulis pertama kali oleh Borlina, tetapi juga ditulis oleh Benjamin Weiss, Profesor EAPS, Eduardo Lima, dan Jahandar Ramezan dari MIT, serta orang-orang dari Universitas Cambridge, Universitas Harvard, Universitas California di Los Angeles, Universitas Alabama, dan Universitas Princeton.

Sebuah ladang, diaduk

Medan magnet bumi diperkirakan berperan penting dalam membuat planet ini layak huni. Medan magnet tidak hanya menentukan arah jarum kompas kita, tetapi juga bertindak sebagai semacam perisai, membelokkan angin matahari yang mungkin menggerogoti atmosfer.

Para ilmuwan mengetahui bahwa saat ini medan magnet bumi ditenagai oleh pemadatan inti besi cair di planet ini.Pendinginan dan kristalisasi inti mengaduk besi cair di sekitarnya, menghasilkan arus listrik yang kuat yang menciptakan medan magnet yang tersebar di seluruh Bumi.

Medan magnet ini dikenal sebagai geodinamo.

Meskipun banyak bukti menunjukkan bahwa medan magnet Bumi ada setidaknya 3,5 miliar tahun yang lalu, inti planet diperkirakan mulai mengeras sekitar 1 miliar tahun yang lalu, menunjukkan bahwa ada mekanisme lain yang menggerakkan medan magnet sebelum 1 miliar tahun yang lalu. Para ilmuwan dapat menemukan sumber medan magnet dengan mengetahui kapan tepatnya terbentuk.

Borlina mengatakan asal mula medan magnet bumi juga dapat menjelaskan kondisi awal munculnya kehidupan pertama di bumi.

“Dalam satu miliar tahun pertama bumi, antara 4,4 miliar dan 3,5 miliar tahun, saat itulah kehidupan muncul,” kata Borlina. “Apakah Anda memiliki medan magnet pada saat itu memiliki implikasi berbeda terhadap lingkungan tempat munculnya kehidupan di Bumi. Itulah motivasi kerja kami.”

Para ilmuwan secara tradisional menggunakan mineral dalam batuan purba untuk menentukan orientasi dan intensitas medan magnet bumi sepanjang waktu. Saat batuan terbentuk dan mendingin, elektron di dalam butiran dapat bergeser ke arah medan magnet di sekitarnya. Setelah batuan mendingin melewati suhu tertentu, yang dikenal sebagai suhu Curie, orientasi elektron pada batu akan diatur. Para ilmuwan dapat menentukan usia mereka dan menggunakan magnetometer standar untuk mengukur orientasi mereka, memperkirakan kekuatan dan orientasi medan magnet bumi pada titik waktu tertentu.

Sejak tahun 2001, Weiss dan kelompoknya telah mempelajari magnetisasi batuan dan butiran zirkon Jack Hills, dengan tujuan yang menantang untuk menentukan apakah batuan tersebut berisi catatan kuno medan magnet bumi.

“Zirkon Jack Hills adalah salah satu objek bermagnet paling lemah yang dipelajari dalam sejarah paleomagnetisme,” kata Weiss.Selain itu, ada banyak peristiwa geologis yang dapat mengubah catatan magnetiknya, karena zirkon ini mengandung material Bumi tertua yang diketahui.

Pada tahun 2015, kelompok penelitian terpisah yang juga mulai mempelajari zirkon Jack Hills berpendapat bahwa mereka menemukan bukti adanya bahan magnetik dalam zirkon yang berumur 4,2 miliar tahun — bukti pertama bahwa medan magnet bumi mungkin sudah ada sebelum 3,5 miliar tahun. bertahun-tahun lalu.

Namun Borlina mencatat bahwa tim tidak mengkonfirmasi apakah bahan magnetik yang mereka deteksi benar-benar terbentuk selama atau setelah kristal zirkon terbentuk 4,2 miliar tahun yang lalu – sebuah tujuan yang ia dan timnya ambil untuk makalah baru mereka.

Borlina, Weiss, dan rekan-rekan mereka telah mengumpulkan batuan dari singkapan Jack Hills yang sama, dan dari sampel tersebut, mengekstraksi 3.754 butir zirkon, masing-masing sekitar…

Medan Magnet Teramati di Sekitar Lubang Hitam Bima Sakti – Para astronom pada Rabu mengumumkan bahwa mereka telah mendeteksi medan magnet yang kuat dan terorganisir yang berputar dalam pola spiral di sekitar lubang hitam supermasif Bima Sakti, mengungkap kualitas yang sebelumnya tidak diketahui dari objek sangat kuat yang bersembunyi di pusat galaksi kita. galaksi.

Struktur medan magnet yang memancar dari tepi lubang hitam yang disebut Sagitarius A*, atau Sgr A*, sangat mirip dengan satu-satunya lubang hitam yang pernah dicitrakan, yang lebih besar berada di pusat galaksi terdekat yang disebut Messier 87 , atau M87, kata para peneliti. Hal ini menunjukkan bahwa medan magnet yang kuat mungkin merupakan ciri umum lubang hitam, tambah mereka. www.creeksidelandsinn.com

Medan magnet di sekitar lubang hitam M87, yang disebut M87*, memungkinkannya meluncurkan pancaran material yang kuat ke luar angkasa, kata para peneliti. Hal ini menunjukkan bahwa meskipun jet tersebut belum terdeteksi hingga saat ini di sekitar Sgr A*, mereka mungkin ada – dan mungkin dapat diamati dalam waktu dekat, tambah mereka.

Para peneliti merilis gambar baru yang menunjukkan lingkungan di sekitar Sgr A* dalam cahaya terpolarisasi untuk pertama kalinya, mengungkapkan struktur medan magnet. Cahaya terpolarisasi berasal dari partikel subatom yang disebut elektron yang berputar di sekitar garis medan magnet.

Sgr A* memiliki massa 4 juta kali massa matahari kita dan terletak sekitar 26.000 tahun cahaya – jarak yang ditempuh cahaya dalam setahun, 5,9 triliun mil (9,5 triliun km) – dari Bumi.

“Untuk saat ini, kami percaya bahwa medan magnet memainkan peran penting dalam cara lubang hitam memberi makan dan mengeluarkan materi dalam pancaran yang kuat,” kata astronom Sara Issaoun dari Pusat Astrofisika.

Menurut Issoun, “Kami secara langsung menentukan struktur dan kekuatan medan magnet yang menghubungkan aliran gas dan materi yang dimakan dengan menggambarkan cahaya terpolarisasi gas panas yang bersinar di dekat lubang hitam dan dikeluarkan oleh lubang hitam.”

Lubang hitam adalah objek yang sangat padat dengan gravitasi yang sangat kuat sehingga cahaya pun tidak dapat lolos, sehingga pengamatan terhadapnya menjadi sangat menantang.

Medan magnet tampaknya tersusun dalam bentuk spiral, seperti M87*. Geometri medan magnet ini menyiratkan bahwa lubang hitam dapat memberi daya pada jet yang sangat efisien yang meluncur ke galaksi,” kata peneliti lainnya, astronom dari Center for Astrophysics Angelo. Ricarte.

Gambar baru, seperti gambar Sgr A* dan lubang hitam M87 sebelumnya, diperoleh dengan menggunakan jaringan observatorium global kolaborasi ilmiah internasional Event Horizon Telescope (EHT) yang bekerja secara kolektif untuk mengamati sumber radio yang terkait dengan lubang hitam.

Cakrawala peristiwa lubang hitam adalah point of no return (titik yang tidak bisa kembali lagi) dimana apa pun – bintang, planet, gas, debu, dan segala bentuk radiasi elektromagnetik – akan terseret hingga terlupakan.

Menurut Issoun, “Dengan menggambarkan cahaya terpolarisasi dari gas panas yang bersinar di dekat lubang hitam, kami secara langsung menyimpulkan struktur dan kekuatan medan magnet yang menghubungkan aliran gas dan materi.” yang dimakan dan dikeluarkan oleh lubang hitam.”

“Dibandingkan dengan hasil sebelumnya, cahaya terpolarisasi mengajarkan kita lebih banyak tentang astrofisika, sifat-sifat gas, dan mekanisme yang terjadi saat lubang hitam masuk,” tambah Issaoun.

Cahaya adalah gelombang elektromagnetik berosilasi yang memungkinkan objek terlihat. Cahaya terkadang berosilasi dalam orientasi tertentu, dan itu disebut cahaya terpolarisasi.

Lubang hitam M87 memiliki massa 6 miliar kali massa Matahari kita dan menghuni pusat galaksi elips raksasa. Ia mengeluarkan pancaran plasma yang kuat – gas yang sangat panas sehingga sebagian atau seluruh atomnya terpecah menjadi partikel subatom, elektron dan ion – yang terlihat pada semua panjang gelombang.…

Astronom Mendeteksi Tanda Medan Magnet di Exoplanet – Dengan menggunakan data yang diperoleh dari Teleskop Luar Angkasa Hubble, sebuah tim astronom internasional menemukan tanda-tanda medan magnet di sebuah planet di luar tata surya kita. Temuan ini, yang dijelaskan dalam makalah di jurnal Nature Astronomy, menandai pertama kalinya fitur seperti itu terlihat di sebuah planet ekstrasurya.

Medan magnet paling baik menjelaskan pengamatan wilayah luas partikel karbon bermuatan yang mengelilingi planet dan mengalir menjauhinya dalam bentuk ekor yang panjang. Medan magnet memainkan peran penting dalam melindungi atmosfer planet, sehingga kemampuan mendeteksi medan magnet eksoplanet merupakan langkah penting menuju pemahaman yang lebih baik seperti apa rupa dunia asing ini. https://www.creeksidelandsinn.com/

Dalam apa yang disebut sebagai “transit”, tim menggunakan teleskop Hubble untuk melihat planet ekstrasurya HAT-P-11b, sebuah planet seukuran Neptunus yang berjarak 123 tahun cahaya dari Bumi. Planet ini enam kali melintasi muka bintang induknya. Pengamatan menggunakan spektrum sinar ultraviolet, yang berada di luar jangkauan mata manusia.

Hubble mendeteksi ion karbon – partikel bermuatan yang berinteraksi dengan medan magnet – yang mengelilingi planet dalam tempat yang dikenal sebagai magnetosfer. Magnetosfer adalah wilayah di sekitar benda langit (seperti Bumi) yang terbentuk akibat interaksi benda tersebut dengan angin matahari yang dipancarkan bintang induknya.

Gilda Ballester, seorang profesor riset di Laboratorium Lunar dan Planet di Universitas Arizona dan salah satu rekan penulis makalah tersebut, menyatakan, “Ini adalah pertama kalinya tanda medan magnet sebuah planet ekstrasurya terdeteksi langsung di planet di luar tata surya kita.” penulis. Medan magnet yang kuat di planet seperti Bumi dapat melindungi atmosfer dan permukaannya dari pemboman langsung partikel-partikel energik yang membentuk angin matahari. Karena medan magnet melindungi organisme dari sinar matahari, proses-proses ini sangat mempengaruhi evolusi kehidupan di planet seperti Bumi.

Penemuan magnetosfer HAT-P-11b merupakan langkah signifikan menuju peningkatan pemahaman tentang kelayakhunian sebuah planet ekstrasurya. Tidak semua planet dan bulan di tata surya kita memiliki medan magnetnya sendiri, dan hubungan antara medan magnet dan kelayakan huni suatu planet masih memerlukan studi lebih lanjut, menurut para peneliti.

“HAT-P-11 b telah terbukti menjadi target yang sangat menarik, karena pengamatan transit UV Hubble telah mengungkapkan magnetosfer, yang terlihat sebagai komponen ion yang tersebar di sekitar planet dan ekor panjang ion-ion yang lepas,” kata Ballester, menambahkan bahwa ini metode umum dapat digunakan untuk mendeteksi magnetosfer di berbagai exoplanet dan untuk menilai perannya dalam potensi kelayakan huni.

Ballester adalah peneliti utama dalam program Teleskop Luar Angkasa Hubble yang mengamati HAT-P-11b. Dia juga berkontribusi pada keputusan untuk memilih target khusus ini untuk studi ultraviolet. Penemuan utamanya adalah pengamatan ion karbon tidak hanya di wilayah sekitar planet ini, namun juga meluas dalam ekor panjang yang mengalir menjauhi planet dengan kecepatan rata-rata 100.000 mph. Ekornya mencapai ruang angkasa setidaknya 1 unit astronomi, jarak antara Bumi dan matahari.

Peneliti di Institut Astrofisika di Paris, dipimpin oleh Lotfi Ben-Jaffel, penulis pertama makalah tersebut, kemudian menggunakan simulasi komputer 3D untuk mensimulasikan bagaimana medan magnet dan wilayah atmosfer paling atas planet ini berinteraksi satu sama lain.

“Sama seperti medan magnet bumi dan lingkungan luar angkasa terdekatnya berinteraksi dengan angin matahari yang datang, yang terdiri dari partikel bermuatan yang bergerak dengan kecepatan sekitar 900.000 mph, terdapat interaksi Ballester menjelaskan bahwa medan magnet HAT-P-11b dan lingkungan luar angkasa terdekatnya dengan angin matahari dari bintang induknya sangat kompleks.

Fisika magnetosfer Bumi dan HAT-P-11b adalah sama; Namun, kedekatan planet ekstrasurya dengan bintangnya – hanya seperdua puluh jarak Bumi ke Matahari – menyebabkan atmosfer bagian atas menghangat dan “mendidih” ke luar angkasa, sehingga mengakibatkan terbentuknya ekor magnet (magnetotail).a…

Medan Magnet Bumi dan Perubahannya Seiring Waktu – Arus konveksi kompleks di inti bumi menciptakan medan magnet yang luas di sekitar bumi, melindungi kita dari partikel bermuatan matahari yang berasal dari matahari. Namun medan magnet bumi tidak selalu sama. Batuan bumi memberikan catatan pembalikan dan variasi geomagnetik sepanjang waktu di bidang geomagnetik. Dr Daniel Franco dan timnya di Observatorium Nasional Brasil menggunakan model numerik yang kompleks untuk lebih memahami struktur medan magnet bumi dan apa yang mungkin menyebabkan perubahan ini dalam rentang waktu geologis.

Bumi dikelilingi oleh perisai yang tak kasat mata namun kuat: medan magnetnya. Inilah yang menyebabkan aurora menari di langit sekitar Kutub Utara dan Selatan, dan melindungi kehidupan di Bumi dari aliran deras partikel matahari yang mengalir melintasi tata surya dari Matahari kita. Namun, bagaimana mungkin bagi kita untuk memahami sesuatu yang bahkan tidak dapat kita lihat? hari88

Manusia telah menggunakan medan magnet bumi untuk bernavigasi selama ratusan tahun menggunakan kompas, dan ini tetap menjadi cara termudah bagi kita untuk melihat aksi medan magnet bumi. Para ilmuwan juga dapat mengukur intensitasnya di titik-titik di sekitar permukaan bumi, serta orientasinya, dan satelit memainkan peran penting dalam pemantauan berkelanjutan.

Stabilitas medan magnet saat ini tidak hanya penting untuk melindungi kehidupan di Bumi, namun juga penting untuk teknologi kita. Ponsel bergantung padanya untuk mengidentifikasi lokasinya dengan benar. Peningkatan angin matahari (badai geomagnetik) dapat mengganggu jaringan listrik, komunikasi, satelit dan sistem navigasi, dan tanpa medan magnet yang stabil untuk melindungi Bumi, kita akan sangat rentan terhadap peristiwa badai matahari.

Memahami bagaimana medan magnet berubah seiring berjalannya waktu diharapkan dapat memberi kita petunjuk tentang bagaimana medan magnet dapat berfluktuasi di masa depan. Batuan bumi menyimpan petunjuk tentang medan magnet bumi di masa lalu (catatan palaeomagnetik), yang dapat dikumpulkan oleh ahli geofisika seperti Dr Daniel Franco di Observatorium Nasional Brasil untuk memahami bagaimana perilaku medan palaeomagnetik.

Menghasilkan Medan Magnet

Untuk memahami mengapa medan magnet bumi berubah seiring waktu, pertama-tama kita harus memahami bagaimana medan magnet tersebut terbentuk. Medan magnet dapat diciptakan oleh magnet, yaitu sepotong logam bermagnet permanen yang dapat menarik atau menolak bahan lain. Magnet menciptakan medan magnet yang tidak terlihat, yang menggambarkan area pengaruh di sekitar magnet. Magnet mempunyai dua kutub, umumnya disebut kutub utara dan selatan, dan medan magnet mengalir dari kutub utara, mengelilingi bagian luar magnet menuju kutub selatan. Medan magnet bumi diketahui memiliki kutub utara dan kutub selatan (kita menyebut jenis medan magnet ini sebagai dipol aksial), dan ketika Anda berdiri di permukaan bumi dengan kompas, jarumnya akan sejajar dengan medan yang mengarah ke bumi. kutub Utara. Namun, ini adalah sesuatu yang jauh lebih kompleks daripada magnet logam yang menghasilkan medan magnet bumi Model numerik yang kompleks membantu ahli geologi memahaminya

Tentang perubahan medan palaeomagnetik bumi

Medan magnet juga dapat dihasilkan oleh dinamo.Ini adalah saat medan magnet diciptakan oleh arus listrik yang mengalir. Cairan yang memiliki kapasitas untuk menghantarkan arus listrik terus bergerak jauh di dalam bumi. Inti bumi sangat panas, lebih dari 5000 °C, dan panas ini mendorong arus konveksi di inti luar logam cair bumi. Saat planet berputar, arus konveksi ini dipaksa menjadi kolom-kolom yang menggerakkan arus listrik, menghasilkan medan magnet besar yang meluas ke ruang angkasa di sekitar Bumi.…

Magnet Menutup Lingkaran Keberlanjutan Dalam Industri Magnet – Dengan pendekatan baru terhadap magnet permanen, magnet PM-Wire, Advanced Magnet Lab memungkinkan penggunaan material berbiaya lebih rendah, desain dan manufaktur baru, serta merevolusi motor dan generator untuk mendekomoditisasi rantai pasokan magnet.

Magnet merupakan jantung dari produk-produk seperti mesin listrik (motor dan generator), yang kemudian digunakan di hampir setiap sektor masyarakat – energi, manufaktur, produk konsumen, dan transportasi. Magnet adalah komponen penting di bidang pertahanan, digunakan untuk instrumentasi, senjata, dan kendaraan (darat, udara, dan laut). https://hari88.net/

Saat ini, Tiongkok menguasai lebih dari 85 persen pasar magnet. Integrasi vertikal Tiongkok dalam hal tenaga kerja murah, bahan mentah, dan standar lingkungan yang tidak aman telah mengakibatkan tingginya hambatan masuk pasar bagi pesaing di seluruh dunia. Secara historis, perusahaan yang memasuki pasar magnet tidak mampu bersaing dengan Tiongkok dan mempertahankan bisnis magnet.

Advanced Magnet Lab (AML), Melbourne Florida, telah mengambil pendekatan yang sangat berbeda. Mendobrak benteng Tiongkok memerlukan terobosan inovasi yang memungkinkan rantai pasokan magnet berkelanjutan untuk menemukan kembali teknologi dan mentransformasi industri.

Untuk melakukan hal ini, AML melakukan inovasi pada seluruh aspek rantai pasokan, termasuk material, magnet, manufaktur magnet, dan mesin listrik pasar magnet terbesar. Pendekatan baru ini akan menghasilkan rantai pasokan magnet yang berkelanjutan dan tidak terkomoditisasi.

Pendekatan konvensional terhadap rantai pasokan magnet adalah salah

Meskipun skala telah meningkat dan material telah ditingkatkan, material yang digunakan untuk membuat magnet, teknologi magnet, dan metode pembuatan magnet serta cara magnet digunakan dalam penerapannya tetap sama selama beberapa dekade.

Magnet konvensional rumit untuk dirakit dan membatasi insinyur desain pada konfigurasi yang tidak dioptimalkan untuk kinerja dan biaya produk penggunaan akhir, seperti mesin listrik. Magnet diproduksi dalam bentuk balok, kemudian dipotong kecil-kecil, dan dijual sebagai komoditas.

Magnet konvensional memiliki keterbatasan dalam bentuk, ukuran, dan sebagian besar magnetisasi satu arah, yang berarti motor pasar terbesar terbatas pada desain kutub magnet utara-selatan tradisional. Ini membutuhkan lusinan, ratusan, dan terkadang ribuan magnet dalam satu rakitan. Dengan medan magnet yang sangat kuat, perakitan menjadi motor menjadi rumit dan mahal.

Selain itu, trennya mengarah pada komposisi paduan magnet yang bermutu lebih tinggi dan berkinerja lebih baik, yang membutuhkan unsur tanah jarang (REE) yang mahal dan lanskap kekayaan intelektual yang tidak jelas

Pendekatan Pasar AML

Model bisnis AML adalah tidak membuat magnet ‘saya juga’ yang konvensional. Secara historis, perusahaan-perusahaan yang memasuki rantai pasokan magnet tidak dapat bersaing dan mempertahankan bisnis mereka karena kuatnya kekuatan dan kemampuan Tiongkok dalam memanipulasi pasar.

Bisnis magnet hanya dapat berkelanjutan jika produk magnet memberikan solusi yang lebih baik kepada pengguna magnet.

Sebuah solusi yang tidak hanya bersaing tetapi juga mengungguli pendekatan konvensional Tiongkok. Pendekatan AML terhadap pasar sangatlah unik. AML berfokus pada hal-hal yang penting. Meningkatkan kinerja dan menurunkan biaya produk penggunaan akhir.

Pendekatan Teknis AML

Berbeda dengan pendekatan konvensional, pendekatan AML memberi para insinyur seperangkat alat baru untuk memungkinkan desain produk dioptimalkan sepenuhnya. Pendekatan ini dapat digunakan pada paduan magnet sinter yang sudah ada dan membuka pasar baru untuk paduan non-sinter dan non-REE. Desain mesin listrik kini dapat sepenuhnya dioptimalkan kinerjanya, termasuk efisiensi, torsi, massa, suhu pengoperasian, dan kemudahan perakitan.

Untuk melakukan hal ini, AML menangani dan melakukan inovasi pada setiap aspek rantai pasokan magnet, yang akan menghasilkan pasar yang tidak terkomoditisasi. Ini termasuk magnet, bahan magnet, manufaktur magnet, dan mesin listrik.…

Apa Yang Dimaksud Dengan Deklinasi Magnetik – Deklinasi magnet (juga disebut variasi magnet) adalah sudut antara utara magnet dan utara sebenarnya pada lokasi tertentu di permukaan bumi. Sudutnya dapat berubah seiring waktu karena pengembaraan kutub.

Arah utara magnetis ditunjukkan oleh ujung utara jarum kompas bermagnet, yang sesuai dengan arah medan magnet bumi. Utara sebenarnya adalah arah sepanjang meridian menuju Kutub Utara geografis. hari88

Secara lebih formal, Bowditch mendefinisikan variasi sebagai “sudut antara meridian magnetik dan geografis di suatu tempat, dinyatakan dalam derajat dan menit ke timur atau barat untuk menunjukkan arah utara magnet dari utara sebenarnya.Grid sudut magnet, variasi grid, atau gravitasi [1] adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan sudut antara meridian magnetik dan grid.

Berdasarkan konvensi, deklinasi bernilai positif jika utara magnet berada di timur utara sebenarnya, dan negatif jika utara magnet berada di barat. Garis isogonik adalah garis-garis di permukaan bumi yang sepanjang deklinasinya mempunyai nilai konstan yang sama, dan garis-garis yang sepanjang deklinasinya nol disebut garis agonik. Huruf kecil Yunani δ (delta) sering digunakan sebagai simbol deklinasi magnet.

Istilah deviasi magnet kadang-kadang digunakan secara longgar dengan arti yang sama dengan deklinasi magnet, tetapi lebih tepat mengacu pada kesalahan dalam pembacaan kompas yang disebabkan oleh benda logam di dekatnya, seperti besi di kapal atau pesawat terbang.

Deklinasi magnet berbeda dengan kemiringan magnet, yang juga dikenal sebagai kemiringan magnet, yaitu sudut garis medan magnet bumi dengan sisi bawah bidang horizontal.

Deklinasi berubah seiring waktu dan lokasi

Deklinasi magnetik bervariasi dari satu tempat ke tempat lain dan seiring berjalannya waktu. Saat seorang pelancong menjelajahi pantai timur Amerika Serikat, misalnya, deklinasinya bervariasi dari 16 derajat barat di Maine, hingga 6 derajat di Florida, hingga 0 derajat di Louisiana, hingga 4 derajat timur di Texas. Deklinasi di London, Inggris adalah satu derajat barat (2014), berkurang menjadi nol pada awal tahun 2020.[2][3] Laporan deklinasi magnet terukur untuk lokasi yang jauh menjadi hal biasa pada abad ke-17, dan Edmund Halley membuat peta deklinasi Samudera Atlantik pada tahun 1700.

Di sebagian besar wilayah, variasi spasial mencerminkan ketidakteraturan aliran jauh di dalam bumi; di beberapa daerah, endapan bijih besi atau magnetit di kerak bumi mungkin berkontribusi besar terhadap deklinasi. Demikian pula, perubahan sekuler pada aliran ini mengakibatkan perubahan lambat pada kekuatan dan arah medan pada titik yang sama di Bumi.

Deklinasi magnet di suatu wilayah mungkin (kemungkinan besar akan) berubah secara perlahan seiring berjalannya waktu, kemungkinan sebesar 2–2,5 derajat setiap seratus tahun atau lebih, bergantung pada tempat pengukurannya. Untuk lokasi yang dekat dengan kutub seperti Ivujivik, deklinasinya bisa berubah sebesar 1 derajat setiap tiga tahun.

Hal ini mungkin tidak berarti bagi sebagian besar wisatawan, namun dapat menjadi penting jika menggunakan petunjuk magnetis dari peta atau mete (petunjuk arah) lama dalam petunjuk lama untuk menemukan tempat dengan presisi tertentu.

Sebagai contoh bagaimana variasi berubah seiring berjalannya waktu, lihat dua grafik wilayah yang sama (ujung barat Long Island Sound), di bawah, yang disurvei dengan jarak 124 tahun. Variasi 8 derajat 20 menit barat ditunjukkan pada grafik tahun 1884. Grafik tahun 2008 menunjukkan 13 derajat, 15 menit Barat.

Deklinasi magnetis di tempat tertentu dapat diukur secara langsung dengan mengacu pada kutub langit—titik di langit tempat bintang-bintang tampak berputar, yang menandai arah utara dan selatan sebenarnya. Alat yang digunakan untuk melakukan pengukuran ini disebut deklinometer.…

Magnet Kuantum Baru Mengeluarkan Potensi Elektronik – Beberapa barang terpenting kita sehari-hari, seperti komputer, peralatan medis, stereo, generator, dan banyak lagi, berfungsi karena magnet. Kita tahu apa yang terjadi jika komputer menjadi lebih canggih, namun apa yang mungkin terjadi jika magnet menjadi lebih serbaguna? Bagaimana jika seseorang memiliki kemampuan untuk mengubah properti fisik yang menentukan fungsinya? Inovasi apa yang bisa dikatalisasikan?

Ini adalah pertanyaan yang dieksplorasi oleh ilmuwan peneliti MIT Plasma Science and Fusion Center (PSFC) Hang Chi, Yunbo Ou, Jagadeesh Moodera, dan rekan penulis mereka dalam makalah Nature Communications akses terbuka baru, “Kelengkungan Berry yang dapat diatur regangan dalam kuasi-dua -dimensi telurida kromium.” https://hari88.com/

Memahami besarnya penemuan penulis memerlukan perjalanan singkat ke masa lalu: Pada tahun 1879, seorang mahasiswa pascasarjana berusia 23 tahun bernama Edwin Hall menemukan bahwa ketika dia meletakkan magnet tegak lurus pada potongan logam yang memiliki arus mengalir. Melaluinya, satu sisi strip akan memiliki muatan lebih besar dari sisi lainnya. Untuk menghormati medan magnet, efek Hall terjadi ketika elektron arus ditarik ke tepi logam.

Pada masa Hall, sistem fisika klasik adalah satu-satunya sistem yang ada, dan gaya-gaya seperti gravitasi dan magnet bekerja pada materi dengan cara yang dapat diprediksi dan tidak dapat diubah: Sama seperti menjatuhkan sebuah apel akan mengakibatkan apel tersebut jatuh, sehingga membentuk huruf “T” dengan strip listrik. logam dan magnet menghasilkan efek Hall, titik. Tapi sebenarnya tidak; sekarang kita tahu bahwa mekanika kuantum juga berperan.

Bayangkan fisika klasik sebagai peta Arizona, dan mekanika kuantum sebagai perjalanan mobil melintasi gurun. Peta memberikan tampilan makro dan informasi umum tentang area tersebut, namun tidak dapat mempersiapkan pengemudi untuk semua kejadian acak yang mungkin ditemui, seperti armadillo yang berlari di seberang jalan. Ruang kuantum, seperti perjalanan yang dilakukan pengemudi, diatur oleh serangkaian peraturan lalu lintas setempat yang berbeda. Jadi, meskipun efek Hall diinduksi oleh medan magnet yang diterapkan dalam sistem klasik, dalam kasus kuantum efek Hall dapat terjadi bahkan tanpa medan eksternal, yang pada titik ini menjadi efek Hall yang anomali.

Saat menjelajah alam kuantum, seseorang dibekali dengan pengetahuan tentang apa yang disebut “fase Berry”, yang diambil dari nama fisikawan Inggris Michael Berry. Ini berfungsi sebagai pencatat GPS untuk mobil: Seolah-olah pengemudi telah mencatat seluruh perjalanan mereka dari awal hingga akhir, dan dengan menganalisis riwayat GPS, seseorang dapat merencanakan naik turunnya, atau “kelengkungan” ruang dengan lebih baik. “Kelengkungan Berry” pada lanskap kuantum secara alami dapat menggeser elektron ke satu sisi, menginduksi efek Hall tanpa medan magnet, seperti bukit dan lembah yang menentukan jalur mobil.

Meskipun banyak yang telah mengamati efek Hall yang anomali dalam bahan magnetik, tidak ada yang mampu memanipulasinya dengan meremas dan/atau meregangkan – sampai penulis makalah ini mengembangkan metode untuk menunjukkan perubahan dalam efek Hall yang anomali dan kelengkungan Berry pada magnet yang tidak biasa.

Pertama, mereka mengambil basa setebal setengah milimeter yang terbuat dari aluminium oksida atau strontium titanat, keduanya merupakan kristal, dan menumbuhkan lapisan kromium tellurida, senyawa magnetik, yang sangat tipis di atas basa tersebut. Dengan sendirinya, bahan-bahan ini tidak akan banyak membantu; namun, jika digabungkan, daya tarik film dan antarmuka yang diciptakannya dengan dasar tempat film tersebut ditumbuhkan menyebabkan lapisan-lapisan tersebut meregang atau terjepit.

Untuk memperdalam pemahaman mereka tentang bagaimana bahan-bahan ini bekerja bersama-sama, para peneliti bermitra dengan Sumber Neutron Spallation di Laboratorium Nasional Oak Ridge (ORNL) untuk melakukan eksperimen hamburan neutron – yang pada dasarnya meledakkan bahan tersebut dengan tembakan partikel dan mempelajari apa yang dipantulkan kembali – untuk mempelajarinya.

Informasi tambahan tentang sifat magnetik dan kimia film. Neutron adalah alat yang ideal untuk penelitian ini karena bersifat magnetis tetapi tidak bermuatan listrik. Eksperimen neutron memungkinkan para peneliti untuk membangun profil yang mengungkapkan bagaimana unsur-unsur kimia dan perilaku magnetik berubah pada tingkat yang berbeda ketika mereka menyelidiki materi lebih dalam.…

Mencegah Keruntuhan Magnet Sebelum Terjadi – Aksele Sederhananya, magnet superkonduktor yang kompleks menggerakkan akselerator partikel, yang bermanfaat bagi banyak bidang ilmu pengetahuan, seperti penelitian material, medis, dan fusi. Selain itu, mereka memungkinkan fisika energi tinggi.

Jenis bahan tertentu yang dapat membawa arus listrik besar tanpa hambatan ketika didinginkan pada suhu tertentu disebut superkonduktor. potensial elektron yang menggerakkan medan magnet.Namun jika suhunya terlalu panas – dan yang dimaksud dengan panas hanya beberapa

Jika bahan disusun dalam kumparan, arus yang melewatinya akan menghasilkan medan magnet yang kuat, sehingga secara efektif menyimpan energi derajat di atas -452 Fahrenheit (4,2 Kelvin), atau suhu helium cair – maka daya tahan listriknya akan kembali pulih secara tiba-tiba dan energi medan magnetnya akan hilang dalam sekejap. ledakan panas yang cepat. premium303

Jenis superkonduktor yang lebih baru, yang dikenal sebagai superkonduktor suhu tinggi (HTS), siap untuk mengantarkan revolusi lain dalam sains dan teknologi. Dibandingkan dengan magnet superkonduktor tradisional, superkonduktor ini dapat menghasilkan medan magnet yang lebih tinggi dan beroperasi pada suhu yang lebih mudah dipertahankan.

Pada material HTS baru, peristiwa pemanasan yang tidak diinginkan ini, yang dikenal sebagai “quenches,” sangat merugikan, karena dapat menghancurkan magnet, merusak komponen di sekitarnya, dan menghabiskan sejumlah besar cairan pendingin berharga yang digunakan untuk mendinginkan magnet. Karena sifat-sifatnya yang kuat, magnet-magnet ini menjadi topik penelitian dan pengembangan yang hangat saat ini, namun melindunginya dari peristiwa-peristiwa yang merusak merupakan rintangan besar dalam penerapannya secara luas. Solusi terbaik adalah merancang magnet HTS yang tidak padam terlebih dahulu.

Hal itulah yang sedang dikerjakan oleh para peneliti di Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab).

Strategi yang dikembangkan oleh Maxim Marchevsky dan Soren Prestemon dari Divisi Teknologi Akselerator & Fisika Terapan (ATAP) adalah untuk menentukan kondisi di mana magnet HTS dapat beroperasi dengan aman tanpa risiko kerusakan magnet akibat penumpukan panas mendadak.

“Hal ini mirip dengan merancang pesawat yang memungkinkan pendaratan yang aman jika terjadi kegagalan mesin, dibandingkan merancang pesawat agar dapat bertahan dari kecelakaan,” kata Prestemon, yang merupakan Wakil Direktur Teknologi Divisi ATAP. Studi mereka baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Sains dan Teknologi Superkonduktor.

Karena magnet HTS dapat mentolerir kepadatan arus listrik yang lebih tinggi dan rentang suhu yang lebih luas sambil tetap bertindak sebagai superkonduktor, magnet ini kurang rentan terhadap pendinginan dibandingkan magnet bersuhu rendah. Namun, mendeteksi pendinginan yang akan datang lebih sulit pada magnet HTS karena sifat superkonduktor mati di kantong material yang sangat kecil. Ini berarti bahwa energi magnet yang sangat besar pada kumparan diubah menjadi panas di area kecil, menyebabkan suhu meningkat dengan cepat hingga ekstrem di lokasi tersebut.

Hilangnya superkonduktivitas biasanya disebabkan oleh arus yang melebihi kapasitas superkonduktor, misalnya karena ketidaksempurnaan struktur material, atau peningkatan panas yang disebabkan oleh kegagalan fungsi sistem pendingin atau dampak pada magnet karena pergerakan cepat yang tidak disengaja. partikel dari akselerator atau reaktor fusi. Apa pun yang terjadi, pemadaman yang diakibatkannya lebih sulit untuk dipantau dan mungkin mencapai point of no return (titik tidak bisa kembali) lebih cepat dibandingkan dengan kemampuan sistem mitigasi yang sudah ada untuk diaktifkan.

Untungnya, penelitian dan pengembangan HTS selama beberapa dekade telah mengungkapkan bahwa bahan-bahan ini dapat mentolerir sedikit penumpukan panas tetapi tetap berada dalam mode superkonduktor. Dengan menggunakan pengetahuan ini, Marchevsky dan Prestemon menyadari bahwa mereka dapat menghitung jendela parameter operasional di mana konduktor HTS akan bekerja tanpa pernah lepas kendali hingga padam.

Karena itu, ada banyak cara yang berbeda untuk mengatasi masalah ini.Kita dapat mencari tanda panas di suatu tempat di magnet, dan jika kita mendeteksinya cukup dini, kita dapat mengalirkan arus dengan aman tanpa benar-benar mematikan magnet tersebut,” kata Marchevsky, staf fisikawan di ATAP.…

Penjelasan Mengenai Medan Magnet yang Ada di Bumi – Bumi memiliki keunikan di antara planet-planet dalam Tata Surya kita (Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars) karena memiliki medan magnet yang kuat. Bidang tak kasat mata inilah yang menyebabkan jarum kompas menunjuk ke Utara yang telah digunakan oleh para navigator selama berabad-abad dan digunakan oleh burung-burung yang bermigrasi dan beberapa hewan darat untuk menemukan jalan mereka.

Fungsi penting lainnya dari medan magnet bumi adalah melindungi kita dari radiasi berbahaya dari luar angkasa. Dalam posting ini saya akan berbicara tentang apa yang menyebabkan medan magnet bumi dan perlindungan yang diberikannya kepada kita yang harus kita berikan secara artifisial jika umat manusia ingin membangun koloni di planet lain. https://www.premium303.pro/

Medan magnet bumi berperilaku seolah-olah ada magnet batangan raksasa di dalam bumi. Kutub magnet tak terlihat ini, yang ditandai sebagai Nm dan Sm pada diagram di bawah, terletak dekat dengan kutub nyata atau kutub geografis yang ditandai sebagai N dan S. Lihat Catatan 1.

Kekuatan medan magnet diukur dalam tesla, dinamai menurut nama fisikawan, insinyur, dan penemu Serbia-Amerika Nikola Tesla (1856-1943), seperti yang ditunjukkan di bawah ini.Misalnya, magnet batang kecil dengan kekuatan sekitar 0,01 tesla memiliki medan magnet yang cukup kuat sebesar 1 Tesla. Medan magnet Bumi tidak sekuat ini. Nilainya bervariasi antara 30-65 juta tesla – atau disebut sebagai 30-65 mikrotesla – dan lebih kuat di dekat kutub magnet dan lebih lemah di dekat khatulistiwa.

Apa yang menyebabkan medan magnet bumi?

Teori yang diterima secara umum dikenal dengan teori dinamo. Detail teorinya agak rumit. Ringkasnya, dinyatakan bahwa medan magnet bumi dihasilkan oleh pergerakan yang dipicu oleh rotasi bumi yang dikenal sebagai “arus konveksi” di inti luar, yang berbentuk cair dan, karena terbuat dari besi, merupakan penghantar listrik yang baik. Berdasarkan teori ini, agar planet mana pun mempunyai medan magnet, bagian dalamnya harus terdiri dari cairan yang menghantarkan listrik dan harus berputar cukup cepat untuk menghasilkan arus konveksi.

Bagaimana dengan planet dalam lainnya?

Mars tidak memiliki medan magnet karena jauh lebih kecil dari Bumi. Ukurannya yang lebih kecil berarti bahwa sejak planet-planet terbentuk, kira-kira 4,5 miliar tahun yang lalu, bagian dalamnya telah lebih dingin daripada suhu bumi, sedemikian rupa sehingga seluruh bagian dalamnya sebuah medan magnet tidak terbentuk karena benda padat yang kaku tidak menghasilkan arus konveksi.

Selain memiliki inti luar yang cair, Venus memiliki ukuran dan komposisi yang mirip dengan Bumi.

Selain memiliki inti luar yang cair, Venus memiliki ukuran dan komposisi yang mirip dengan Bumi.

Namun Venus tidak memiliki medan magnet karena rotasinya terlalu lambat (dibutuhkan 243 hari untuk sekali rotasi) sehingga menghasilkan arus konveksi di bagian dalamnya.

Planet terdalam Merkurius mempunyai medan magnet yang sangat lemah, sekitar 1% dari kekuatan medan bumi. Hal ini mengejutkan, dan masih belum sepenuhnya dipahami. Diasumsikan bahwa Merkurius tidak memiliki medan magnet karena alasan yang sama seperti Mars – yaitu ukurannya yang kecil berarti bahwa bagian dalam planet telah menjadi sangat dingin sehingga seluruh intinya menjadi padat.

Ditambah lagi, seperti Venus, Merkurius berotasi sangat lambat, sekali setiap 59 hari Bumi, yang berarti meskipun inti terluarnya masih cair, rotasinya akan terlalu lambat untuk menciptakan medan magnet.

Namun, kunjungan wahana antariksa Mariner 10 ke planet ini pada tahun 1974 menunjukkan bahwa asumsi tersebut salah, namun para astronom saat itu maupun saat ini belum dapat mencapai kesimpulan mengapa medan magnet itu ada. Mungkin intinya masih cair, atau mungkin ada semacam magnet permanen yang memadat di dalam inti padat. Saat ini, sulit untuk melihat bagaimana kita bisa menemukan kebenaran…