РЕГУЛИРУЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ОСНОВЕ СТРУКТУР ХАЛЬБАХА

1. Генератор магнитного поля, содержащий:
первый комплект постоянных магнитов, расположенных с образованием рабочей области, окруженной этими магнитами,
отличающийся тем, что
по меньшей мере один из указанных постоянных магнитов установлен с возможностью вращения.
2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно включает второй комплект постоянных магнитов, при этом магниты первого комплекта скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, а магниты второго комплекта также скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, причем второй комплект магнитов установлен в полости первого комплекта, а указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что первый комплект магнитов установлен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
3. Генератор по п.2, отличающийся тем, что второй комплект магнитов также установлен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
4. Генератор по п.1, отличающийся тем, что указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что магниты комплекта установлены каждый на оси с возможностью вращения.
5. Генератор по п.4, отличающийся тем, что указанные магниты выполнены в форме цилиндров, причем в части объема указанных цилиндров магнит замещен магнитомягким материалом.
6. Генератор по п.1, отличающийся тем, что в нем имеется двигатель, соединенный по меньшей мере с одним из указанных постоянных магнитов для его вращения.
7. Генератор по п.6, отличающийся тем, что указанный двигатель выполнен в виде шагового двигателя.
8. Генератор по п.6 или 7, отличающийся тем, что он дополнительно включает управляющее устройство для управления двигателем.
9. Генератор по п.8, отличающийся тем, что устройство для управления двигателем содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
10. Генератор по п.8, отличающийся тем, что он дополнительно содержит измеритель магнитного поля.
11. Генератор по п.10, отличающийся тем, что измеритель магнитного поля содержит генератор Холла.
12. Генератор по п.10 или 11, отличающийся тем, что в нем установлена обратная связь между измерителем магнитного поля и управляющим устройством для управления двигателем.
13. Генератор по п.1, отличающийся тем, что указанные постоянные магниты изготовлены из сплава неодим-железо-бор.
14. Генератор по п.1, отличающийся тем, что рабочая область имеет цилиндрическую форму.
15. Генератор по п.2, отличающийся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде сфер Хальбаха.
16. Генератор по п.2, отличающийся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде цилиндров Хальбаха.
17. Генератор по п.15 или 16, отличающийся тем, что указанные структуры Хальбаха расположены соосно.
18. Генератор по п.3, отличающийся тем, что первый и второй комплекты магнитов соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
19. Генератор по п.18, отличающийся тем, что указанный механизм обеспечивает вращение первого и второго комплектов магнитов в противоположных направлениях.
20. Генератор по п.4 или 5, отличающийся тем, что магниты соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
21. Магнитоколорическая измерительная система, содержащая:
генератор магнитного поля;
контейнер, в котором имеется отверстие для отсасывания содержащейся в нем среды и создания вакуума и который выполнен с возможностью размещения в нем образца;
нагреватель, выполненный с возможностью нагрева этого образца;
охладитель, выполненный с возможностью охлаждения этого образца; и
датчик температуры образца, выполненный с возможностью измерения температуры образца,
причем магнитоколорическая измерительная система дополнительно содержит
управляющее устройство для управления температурой,
отличающаяся тем, что
генератор магнитного поля содержит первый комплект постоянных магнитов, расположенных с образованием рабочей области, окруженной этими магнитами и выполненной с возможностью размещения указанного контейнера, причем по меньшей мере один из указанных постоянных магнитов установлен с возможностью вращения.
22. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что генератор магнитного поля дополнительно включает второй комплект постоянных магнитов, при этом магниты первого комплекта скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, а магниты второго комплекта также скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, причем второй комплект магнитов установлен в полости первого комплекта, а указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что первый комплект магнитов установлен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
23. Измерительная система по п.22, отличающаяся тем, что второй комплект магнитов также установлен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
24. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что магниты комплекта установлены каждый на оси с возможностью вращения.
25. Измерительная система по п.24, отличающаяся тем, указанные магниты выполнены в форме цилиндров, причем в части объема указанных цилиндров магнит замещен магнитомягким материалом.
26. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что в ней имеется двигатель, соединенный по меньшей мере с одним из указанных постоянных магнитов для его вращения.
27. Измерительная система по п.26, отличающаяся тем, что указанный двигатель выполнен в виде шагового двигателя.
28. Измерительная система по п.26 или 27, отличающаяся тем, что дополнительно включает управляющее устройство для управления двигателем.
29. Измерительная система по п.28, отличающаяся тем, что устройство для управления двигателем содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
30. Измерительная система по 28, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит измеритель магнитного поля.
31. Измерительная система по п.30, отличающаяся тем, что измеритель магнитного поля содержит генератор Холла.
32. Измерительная система по п.30 или 31, отличающаяся тем, что в ней установлена обратная связь между измерителем магнитного поля и управляющим устройством для управления двигателем.
33. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления температурой содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
34. Измерительная система по п.21 или 33, отличающаяся тем, что в ней установлена обратная связь между управляющим устройством для управления температурой и нагревателем.
35. Измерительная ситема по п.21, отличающаяся тем, что охладитель выполнен в виде криостатического устройства.
36. Измерительная система по п.35, отличающаяся тем, что криостатическое устройство выполнено в виде сосуда Дьюара со стержневым концом, причем указанный сосуд выполнен с возможностью помещения в него указанного контейнера.
37. Измерительная система по п.36, отличающаяся тем, что в качестве хладагента используют жидкий азот.
38. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что указанные постоянные магниты изготовлены из сплава неодим-железо-бор.
39. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что датчик температуры образца выполнен в виде термопары.
40. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что дополнительно содержит управляющее устройство для управления магнитокалорической измерительной системой.
41. Измерительная система по п.40, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления магнитокалорической измерительной системой содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
42. Измерительная система по п.40 или 41, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления магнитокалорической системой дополнительно производит получение, запись, хранение и отображение информации.
43. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что образец в контейнере закреплен с помощью нити.
44. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что образец в контейнере прикреплен к держателю винтами.
-3
45. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что контейнер выполнен с возможностью создания в нем вакуума глубиной не хуже чем 10 торр.
46. Измерительная система по п.21, отличающаяся тем, что рабочая область имеет цилиндрическую форму.
47. Измерительная система по п.22, отличающаяся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде цилиндров Хальбаха.
48. Измерительная система по п.22, отличающаяся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде сфер Хальбаха.
49. Измерительная система по п.47 или 48, отличающаяся тем, что указанные структуры расположены соосно.
50. Измерительная система по п.23, отличающаяся тем, что первый и второй комплекты магнитов соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
51. Измерительная система по п.50, отличающаяся тем, что указанный механизм обеспечивает вращение первого и второго комплектов магнитов в противоположных направлениях.
52. Измерительная система по п.24 или 25, отличающаяся тем, что магниты соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
53. Способ проведения магнитоколорических измерений, включающий:
помещение образца в рабочую область, образованную первым комплектом постоянных магнитов, окружающих указанную рабочую область;
создание в указанной рабочей области вакуума;
установление в указанной рабочей области начальной напряженности магнитного поля;
установление и поддержание в указанной рабочей области температуры измерений;
изменение напряженности магнитного поля в рабочей области посредством вращения по меньшей мере одного из указанных постоянных магнитов;
одновременное измерение изменений температуры образца при адиабатических условиях и напряженности магнитного поля в указанной рабочей области.
54. Способ по п.53, отличающийся тем, что перед помещением образца в рабочую область в полости первого комплекта постоянных магнитов дополнительно устанавливают второй комплект постоянных магнитов, скрепленных между собой и расположенных с образованием структуры Хальбаха, а вокруг рабочей области вращают постоянные магниты первого комплекта, также скрепленные между собой и расположенные с образованием структуры Хальбаха.
55. Способ по п.54, отличающийся тем, что второй комплект магнитов также вращают вокруг рабочей области.
56. Способ по п.53, отличающийся тем, что указанное вращение реализовано благодаря тому, что по меньшей мере один из указанных магнитов вращают вокруг его оси.
-3
57. Способ по п.53, отличающийся тем, что в указанной рабочей области обеспечивают вакуум глубиной не хуже чем 10 торр.
58. Способ по п.53, отличающийся тем, что информацию о значениях напряженности магнитного поля в указанной рабочей области, температуре измерений и изменениях температуры образца при адиабатических условиях получают, записывают, хранят и отображают.
59. Способ по п.55, отличающийся тем, что первый и второй комплекты магнитов вращают в противоположных направлениях.
60. Магнитооптическая измерительная система, содержащая:
источник излучения;
приемник излучения, выполненный с возможностью получения излучения от указанного источника излучения;
держатель образца, выполненный с возможностью закрепления на нем образца, так что излучение от указанного источника излучения может взаимодействовать с указанным образцом;
генератор магнитного поля, выполненный с возможностью создания магнитного поля, взаимодействующего с указанным образцом;
по меньшей мере один поляризатор, выполненный с возможностью взаимодействия с излучением от указанного источника излучения,
отличающая тем, что
генератор магнитного поля содержит первый комплект постоянных магнитов, расположенных с образованием рабочей области, окруженной этими магнитами и выполненной с возможностью размещения в ней указанного держателя образца, причем по меньшей мере один из указанных постоянных магнитов установлен с возможностью вращения.
61. Измерительная система по п.60, отличающая тем, что генератор магнитного поля дополнительно включает второй комплект постоянных магнитов, при этом магниты первого комплекта скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, а магниты второго комплекта также скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, причем второй комплект установлен в полости первого комплекта, а указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что первый комплект магнитов расположен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
62. Измерительная система по п.61, отличающаяся тем, что второй комплект магнитов также расположен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
63. Измерительная система по п.60, отличающаяся тем, что указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что магниты комплекта установлены каждый на оси с возможностью вращения.
64. Измерительная система по п.63, отличающаяся тем, указанные магниты выполнены в форме цилиндров, причем в части объема указанных цилиндров магнит замещен магнитомягким материалом.
65. Измерительная система по п.60, отличающаяся тем, что в ней имеется двигатель, соединенный по меньшей мере с одним из указанных постоянных магнитов для его вращения.
66. Измерительная система по п.65, отличающая тем, что указанный двигатель выполнен в виде шагового двигателя.
67. Измерительная система по п.65 или 66, отличающая тем, что дополнительно включает управляющее устройство для управления двигателем.
68. Измерительная система по п.67, отличающая тем, что управляющее устройство для управления двигателем содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
69. Измерительная система по п.67, отличающая тем, что дополнительно содержит измеритель магнитного поля.
70. Измерительная система по п.69, отличающая тем, что измеритель магнитного поля содержит генератор Холла.
71. Измерительная система по п.69 или 70, отличающаяся тем, что в ней установлена обратная связь между измерителем магнитного поля и управляющим устройством для управления двигателем.
72. Измерительная система по п.60, отличающаяся тем, что указанные постоянные магниты изготовлены из сплава неодим-железо-бор.
73. Измерительная система по п.60, отличающая тем, что дополнительно содержит управляющее устройство для управления магнитооптической измерительной системой.
74. Измерительная система по п.73, отличающая тем, что управляющее устройство для управления магнитооптической измерительной системой содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
75. Измерительная система по п.73 или 74, отличающая тем, что управляющее устройство для управления магнитооптической измерительной системой дополнительно производит получение, запись, хранение и отображение информации.
76. Измерительная система по п.60, отличающаяся тем, что рабочая область имеет цилиндрическую форму.
77. Измерительная система по п.61, отличающая тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде цилиндров Хальбаха.
78. Измерительная система по п.61, отличающая тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде сфер Хальбаха.
79. Измерительная система по п.77 или 78, отличающаяся тем, что указанные структуры расположены соосно.
80. Измерительная система по п.62, отличающаяся тем, что первый и второй комплекты магнитов соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
81. Измерительная система по п.80, отличающаяся тем, что указанный механизм обеспечивает вращение первого и второго комплектов магнитов в противоположных направлениях.
82. Измерительная система по п.63 или 64, отличающаяся тем, что магниты соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
83. Измерительная система по п.60, отличающая тем, что дополнительно содержит по меньшей мере один спектрометрический прибор.
84. Магнитоакустическая измерительная система, содержащая
акустический генератор;
держатель образца, выполненный с возможностью закрепления на нем образца, так что акустический сигнал от указанного акустического генератора может взаимодействовать с указанным образцом;
генератор магнитного поля, выполненный с возможностью создания магнитного поля, взаимодействующего с указанным образцом;
устройство для измерения уровня акустического сигнала, выполненное с возможностью измерения уровня акустического сигнала от указанного акустического генератора,
отличающаяся тем, что
генератор магнитного поля содержит первый комплект постоянных магнитов, расположенных с образованием рабочей области, окруженной этими магнитами и выполненной с возможностью размещения в ней указанного держателя образца, причем по меньшей мере один из указанных постоянных магнитов установлен с возможностью вращения комплекта.
85. Измерительная система по п.84, отличающая тем, что генератор магнитного поля дополнительно включает второй комплект постоянных магнитов, при этом магниты первого комплекта скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, а магниты второго комплекта также скреплены между собой, и расположены с образованием структуры Хальбаха, причем второй комплект установлен в полости первого комплекта, а указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что первый комплект магнитов расположен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
86. Измерительная система по п.85, отличающаяся тем, что второй комплект магнитов также расположен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
87. Измерительная система по п.84, отличающаяся тем, что указанная возможность вращения реализана благодаря тому, что магниты комплекта установлены каждый на оси с возможностью вращения.
88. Измерительная система по п.87, отличающаяся тем, указанные магниты выполнены в форме цилиндров, причем в части объема указанных цилиндров магнит замещен магнитомягким материалом.
89. Измерительная система по п.84, отличающаяся тем, что в ней имеется двигатель, соединенный по меньшей мере с одним из указанных постоянных магнитов для его вращения.
90. Измерительная система по п.89, отличающаяся тем, что указанный двигатель выполнен в виде шагового двигателя.
91. Измерительная система по п.89 или 90, отличающаяся тем, что дополнительно включает устройство для управления двигателем.
92. Измерительная система по п.91, отличающаяся тем, что устройство для управления двигателем содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
93. Измерительная система по п.91, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит измеритель магнитного поля.
94. Измерительная система по п.93, отличающаяся тем, что измеритель магнитного поля содержит генератор Холла.
95. Измерительная система по п.93 или 94, отличающаяся тем, что в ней установлена обратная связь между измерителем магнитного поля и управляющим устройством для управления двигателем.
96. Измерительная система по п.84, отличающаяся тем, что указанные постоянные магниты изготовлены из сплава неодим-железо-бор.
97. Измерительная система по п.84, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит управляющее устройство для управления магнитоакустической измерительной системой.
98. Измерительная система по п.85, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления магнитоакустической измерительной системой содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
99. Измерительная система по п.97 или 98, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления магнитоакустической измерительной системой дополнительно производит получение, запись, хранение и отображение информации.
100. Измерительная система по п.84, отличающаяся тем, что рабочая область имеет цилиндрическую форму.
101. Измерительная система по п.85, отличающаяся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде цилиндров Хальбаха.
102. Измерительная система по п.85, отличающаяся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде сфер Хальбаха.
103. Измерительная система по п.101 или 102, отличающаяся тем, что указанные структуры расположены соосно.
104. Измерительная система по п.86, отличающаяся тем, что первый и второй комплекты магнитов соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
105. Измерительная система по п.104, отличающаяся тем, что указанный механизм обеспечивает вращение первого и второго комплектов магнитов в противоположных направлениях.
106. Измерительная система по п.87 или 88, отличающаяся тем, что магниты соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
107. Измерительная система по п.84, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит акустический спектрометр.
108. Магнитоэлектрическая измерительная система, содержащая:
держатель образца, выполненный с возможностью закрепления на нем образца;
генератор магнитного поля, выполненный с возможностью создания магнитного поля, взаимодействующего с указанным образцом;
измерительное устройство для измерения электрического напряжения, выполненное с возможностью измерения электрического напряжения на образце,
отличающаяся тем, что
генератор магнитного поля содержит первый комплект постоянных магнитов, расположенных с образованием рабочей области, окруженной указанными магнитами и выполненной с возможностью размещения в ней указанного держателя образца, причем по меньшей мере один из указанных постоянных магнитов установлен с возможностью вращения.
109. Измерительная система по п.108, отличающая тем, что генератор магнитного поля дополнительно включает второй комплект постоянных магнитов, при этом магниты первого комплекта скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, а магниты второго комплекта также скреплены между собой и расположены с образованием структуры Хальбаха, причем второй комплект установлен в полости первого комплекта, а указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что первый комплект магнитов расположен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
110. Измерительная система по п.109, отличающаяся тем, что второй комплект магнитов также расположен с возможностью вращения вокруг рабочей области.
111. Измерительная система по п.105, отличающаяся тем, что указанная возможность вращения реализована благодаря тому, что магниты комплекта установлены каждый на оси с возможностью вращения.
112. Измерительная система по п.111, отличающаяся тем, указанные магниты выполнены в форме цилиндров, причем в части объема указанных цилиндров магнит замещен магнитомягким материалом.
113. Измерительная система по п.108, отличающаяся тем, что в ней имеется двигатель, соединенный по меньшей мере с одним из указанных постоянных магнитов для его вращения.
114. Измерительная система по п.113, отличающаяся тем, что указанный двигатель выполнен в виде шагового двигателя.
115. Измерительная система по п.113 или 114, отличающаяся тем, что она дополнительно включает управляющее устройство для управления двигателем.
116. Измерительная система по п.115, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления двигателем содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
117. Измерительная система по п.115, отличающаяся тем, что дополнительно содержит измеритель магнитного поля.
118. Измерительная система по п.117, отличающаяся тем, что измеритель магнитного поля содержит генератор Холла.
119. Измерительная система по п.117 или 118, отличающаяся тем, что в ней установлена обратная связь между измерителем магнитного поля и управляющим устройством для управления двигателем.
120. Измерительная система по п.108, отличающаяся тем, что указанные постоянные магниты изготовлены из сплава неодим-железо-бор.
121. Измерительная система по п.108, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит управляющее устройство для управления магнитоэлектрической измерительной системой.
122. Измерительная система по п.121, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления магнитоэлектрической измерительной системой содержит по меньшей мере одно вычислительное устройство.
123. Измерительная система по п.121 или 122, отличающаяся тем, что управляющее устройство для управления магнитоэлектрической измерительной системой дополнительно производит получение, запись, хранение и отображение информации.
124. Измерительная система по п.108, отличающаяся тем, что рабочая область имеет цилиндрическую форму.
125. Измерительная система по п.109, отличающаяся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде цилиндров Хальбаха.
126. Измерительная система по п.109, отличающаяся тем, что указанные структуры Хальбаха выполнены в виде сфер Хальбаха.
127. Измерительная система по п.125 или 126, отличающаяся тем, что указанные структуры расположены соосно.
128. Измерительная система по п.110, отличающаяся тем, что первый и второй комплекты магнитов соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.
129. Измерительная система по п.128, отличающаяся тем, что указанный механизм обеспечивает вращение первого и второго комплектов магнитов в противоположных направлениях.
130. Измерительная система по п.128 или 129, отличающаяся тем, что магниты соединены между собой механизмом, обеспечивающим их согласованное вращение по отношению друг к другу.