Τι είναι η Μαγνητική Θωράκιση;

Η μαγνητική θωράκιση είναι μια διαδικασία που περιορίζει τη σύζευξη ενός μαγνητικού πεδίου μεταξύ δύο θέσεων. Αυτό μπορεί να γίνει με διάφορα υλικά, όπως λαμαρίνα, μεταλλικό πλέγμα, ιονισμένο αέριο ή πλάσμα. Ο σκοπός είναι τις περισσότερες φορές να αποτραπεί η παρεμβολή των μαγνητικών πεδίων με τις ηλεκτρικές συσκευές.
Σε αντίθεση με τον ηλεκτρισμό, τα μαγνητικά πεδία δεν μπορούν να αποκλειστούν ή να μονωθούν, γεγονός που καθιστά απαραίτητη τη θωράκιση. Αυτό εξηγείται σε μία από τις Εξισώσεις του Maxwell, del dot B = 0, που σημαίνει ότι δεν υπάρχουν μαγνητικά μονόπολα. Επομένως, οι γραμμές μαγνητικού πεδίου πρέπει να καταλήγουν στον αντίθετο πόλο. Δεν υπάρχει τρόπος να αποκλείσετε αυτές τις γραμμές πεδίου. Η φύση θα βρει ένα μονοπάτι για να επιστρέψει τις γραμμές του μαγνητικού πεδίου πίσω σε έναν αντίθετο πόλο. Αυτό σημαίνει ότι ακόμα κι αν ένα μη μαγνητικό αντικείμενο – για παράδειγμα, γυαλί – τοποθετηθεί ανάμεσα στους πόλους ενός μαγνήτη πετάλου, το μαγνητικό πεδίο δεν θα αλλάξει.

Αντί να προσπαθεί να σταματήσει αυτές τις γραμμές μαγνητικού πεδίου, η μαγνητική θωράκιση τις δρομολογεί εκ νέου γύρω από ένα αντικείμενο. Αυτό γίνεται περιβάλλοντας τη συσκευή που πρόκειται να θωρακιστεί με μαγνητικό υλικό. Η μαγνητική διαπερατότητα περιγράφει την ικανότητα ενός υλικού να μαγνητίζεται. Εάν το υλικό που χρησιμοποιείται έχει μεγαλύτερη διαπερατότητα από το αντικείμενο μέσα, το μαγνητικό πεδίο θα τείνει να ρέει κατά μήκος αυτού του υλικού, αποφεύγοντας τα αντικείμενα μέσα. Έτσι, οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου επιτρέπεται να τερματίζουν σε αντίθετους πόλους, αλλά απλώς ανακατευθύνονται.

Ενώ τα υλικά που χρησιμοποιούνται στη μαγνητική θωράκιση πρέπει να έχουν υψηλή διαπερατότητα, είναι σημαντικό τα ίδια να μην αναπτύσσουν μόνιμη μαγνήτιση. Το πιο αποτελεσματικό διαθέσιμο προστατευτικό υλικό είναι το μι-μέταλλο — ένα κράμα 77% νικέλιο, 16% σίδηρος, 5% χαλκός και 2% χρώμιο — το οποίο στη συνέχεια ανόπτεται σε ατμόσφαιρα υδρογόνου για να αυξηθεί η διαπερατότητά του. Καθώς το μου-μέταλλο είναι εξαιρετικά ακριβό, άλλα κράματα με παρόμοιες συνθέσεις πωλούνται για σκοπούς θωράκισης, συνήθως σε ρολά αλουμινόχαρτου.

Η μαγνητική θωράκιση χρησιμοποιείται συχνά σε νοσοκομεία, όπου συσκευές όπως ο εξοπλισμός απεικόνισης μαγνητικού συντονισμού (MRI) παράγουν ισχυρή μαγνητική ροή. Οι θωρακισμένοι χώροι κατασκευάζονται για να αποτρέπεται η παρεμβολή αυτού του εξοπλισμού με τα γύρω όργανα ή τους μετρητές. Παρόμοια δωμάτια χρησιμοποιούνται σε δωμάτια έκθεσης δέσμης ηλεκτρονίων όπου κατασκευάζονται ημιαγωγοί ή σε ερευνητικές εγκαταστάσεις που χρησιμοποιούν μαγνητική ροή.

Μικρότερες εφαρμογές μαγνητικής θωράκισης είναι κοινές στα συστήματα οικιακού κινηματογράφου. Οι μαγνήτες ηχείων μπορούν να παραμορφώσουν μια τηλεοπτική εικόνα καθοδικού σωλήνα (CRT) όταν τοποθετηθούν κοντά στη συσκευή, έτσι ώστε τα ηχεία που προορίζονται για αυτόν τον σκοπό να θωρακίζονται. Χρησιμοποιείται επίσης για την αντιμετώπιση παρόμοιας παραμόρφωσης στις οθόνες υπολογιστών.

Ορισμένες εταιρείες θα κατασκευάσουν κατά παραγγελία μαγνητικές ασπίδες από ένα διάγραμμα για οικιακές ή εμπορικές εφαρμογές. Η θωράκιση με χρήση υπεραγώγιμων μαγνητών ερευνάται ως μέσο θωράκισης των διαστημικών σκαφών από την κοσμική ακτινοβολία.