Što je magnetna zaštita?

Magnetska zaštita je proces koji ograničava spajanje magnetskog polja između dva mjesta. To se može učiniti s brojnim materijalima, uključujući lim, metalnu mrežu, ionizirani plin ili plazmu. Svrha je najčešće spriječiti da magnetska polja ometaju električne uređaje.
Za razliku od električne energije, magnetska polja se ne mogu blokirati ili izolirati, zbog čega je potrebno zaštititi. To je objašnjeno u jednoj od Maxwellovih jednadžbi, del dot B = 0, što znači da nema magnetskih monopola. Stoga, linije magnetskog polja moraju završavati na suprotnom polu. Ne postoji način da se blokiraju ove linije polja; priroda će pronaći put da vrati linije magnetskog polja natrag na suprotni pol. To znači da čak i ako se nemagnetski objekt – na primjer, staklo – postavi između polova potkovičastog magneta, magnetsko polje se neće promijeniti.

Umjesto da pokušava zaustaviti ove linije magnetskog polja, magnetska zaštita ih preusmjerava oko objekta. To se postiže okruživanjem uređaja koji treba biti zaštićen magnetskim materijalom. Magnetska propusnost opisuje sposobnost materijala da se magnetizira. Ako korišteni materijal ima veću propusnost od objekta unutar njega, magnetsko polje će teći duž ovog materijala, izbjegavajući predmete unutar. Stoga je dopušteno da se linije magnetskog polja završavaju na suprotnim polovima, ali se samo preusmjeravaju.

Dok materijali koji se koriste u magnetskoj zaštiti moraju imati visoku propusnost, važno je da sami ne razvijaju trajnu magnetizaciju. Najučinkovitiji dostupni zaštitni materijal je mu-metal – legura od 77% nikla, 16% željeza, 5% bakra i 2% kroma – koji se zatim žari u atmosferi vodika kako bi se povećala njegova propusnost. Kako je mu-metal iznimno skup, druge legure sličnog sastava prodaju se za potrebe zaštite, obično u rolama folije.

Magnetska zaštita se često koristi u bolnicama, gdje uređaji kao što je oprema za magnetsku rezonancu (MRI) stvaraju snažan magnetski tok. Zaštićene sobe su izgrađene kako bi se spriječilo da ova oprema ometa okolne instrumente ili mjerače. Slične prostorije koriste se u prostorijama za izlaganje elektronskom snopu gdje se izrađuju poluvodiči ili u istraživačkim objektima koji koriste magnetski tok.

Manje primjene magnetske zaštite uobičajene su u sustavima kućnog kina. Magneti zvučnika mogu izobličiti televizijsku sliku katodne cijevi (CRT) kada su postavljeni blizu aparata, pa su zvučnici namijenjeni za tu svrhu zaštićeni. Također se koristi za suzbijanje sličnih izobličenja na računalnim monitorima.

Brojne tvrtke će izraditi magnetske štitove na temelju dijagrama za kućnu ili komercijalnu primjenu. Zaštita pomoću supravodljivih magneta istražuje se kao sredstvo zaštite svemirskih letjelica od kozmičkog zračenja.