Đo từ trường trên Mặt Trăng

17

Nói ngắn gọn về thiết bị

Ngay từ thời xa xưa người ta đã biết rằng Trái đất tác động lên kim nam châm như thể nó là một nam châm khổng lồ. Và các nhà khoa học vẫn chưa thể trả lời câu hỏi về nguyên nhân hình thành từ trường Trái đất và quy luật thay đổi của nó theo thời gian (nó thay đổi chậm trong một thiên niên kỷ). Do đó, mối quan tâm lớn của khoa học là câu hỏi liệu các thiên thể khác có từ trường - Mặt trăng, Sao Hỏa, Sao Kim, v.v. - khác với Trái đất về cấu trúc bên trong, kích thước và chu kỳ quay hàng ngày của chúng hay không. Bằng cách so sánh từ tính của các hành tinh và từ tính của Trái đất, người ta có thể hiểu được nguyên nhân gây ra sự xuất hiện của từ trường trên Trái đất.

Từ trường tuy rất yếu - yếu hơn trên Trái đất khoảng 6000 lần - nhưng cũng tồn tại trong không gian liên hành tinh. Trong toàn bộ hệ mặt trời, từ Mặt trời đến Sao Hải Vương, không thể chỉ ra những nơi không tồn tại những trường yếu này.

Để đo từ trường trên các hành tinh và trong không gian liên hành tinh, các thiết bị đặc biệt được lắp đặt trên hầu hết các tàu vũ trụ - cái gọi là từ kế cổng thông lượng. Đây là một trong những công cụ không gian chính.

Từ kế thông lượng SG (tên thiết bị Liên Xô của chúng tôi thuộc loại này) đã được lắp đặt trên vệ tinh Trái đất nhân tạo thứ ba của Liên Xô (nó đo từ trường

Cơm. 1.

18

Thiết bị này thực chất là một loại máy biến áp đặc biệt.

Máy biến áp được mô tả bao gồm hai cuộn dây, sơ cấp và thứ cấp, được quấn trên một lõi sắt từ chung *. Trong từ kế SG, lõi là một dải permalloy mỏng, một hợp kim đặc biệt của sắt (20%) và niken (80%).

Cảm ứng B của từ trường sinh ra trong lõi bao gồm hai phần: cảm ứng $B_0$ của trường được tạo ra bởi dòng điện của cuộn dây từ hóa và cảm ứng $B_\phi$ của trường được tạo ra bởi các dòng cơ bản định hướng trong chính chất đó. Tỷ lệ $\frac{B}{B_0} = \frac{B_0 + B_\phi}{B_0} = \mu$, được gọi là độ thấm từ của một chất, đối với vật liệu sắt từ lớn hơn nhiều (tức là $B_\phi \gg B_0$) **).

Tích của cảm ứng B và diện tích S của mặt cắt lõi vuông góc với vectơ B, nghĩa là BS, được gọi là từ thông.

Theo định luật cảm ứng điện từ, sự thay đổi từ thông theo thời gian sẽ tạo ra một suất điện động cảm ứng trong cuộn thứ cấp, độ lớn của lực điện từ này tỉ lệ thuận với tốc độ biến thiên của từ thông và số vòng dây trong cuộn thứ cấp. Nếu số vòng dây ở cuộn thứ cấp lớn hơn ở cuộn sơ cấp thì chúng ta sẽ nhận được điện áp ở cuộn sơ cấp lớn hơn ở cuộn sơ cấp (máy biến áp tăng áp). Mục đích của máy biến áp là tăng (hoặc giảm) điện áp đặt vào cuộn sơ cấp.

*) Chúng ta hãy nhắc lại rằng sắt từ là những vật liệu có khả năng từ hóa mạnh, ngay cả khi chúng ở trong từ trường bên ngoài tương đối yếu (chủ yếu là sắt, niken và một số hợp chất, hợp kim của chúng).

**) Giá trị độ thấm từ có thể thay đổi rất lớn khi từ trường bên ngoài thay đổi. Đặc biệt, permaloy khác ở chỗ, tại các trường bên ngoài rất yếu, giá trị của μ thay đổi mạnh theo những thay đổi của trường bên ngoài.

Trong từ kế, cũng như trong máy biến áp, có các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được quấn trên một lõi permalloy chung (để biết sơ đồ từ kế, xem Hình 8 trong Phụ lục). Một dòng điện xoay chiều có tần số 5000 2Hz được cung cấp cho cuộn sơ cấp từ một máy phát đặc biệt. Dòng điện này tạo ra từ thông xoay chiều F trong lõi permaloy và sự thay đổi thời gian của từ thông này sẽ tạo ra e trong cuộn thứ cấp. d.s. cảm ứng. Velichana e. d.s. được sửa đổi bằng các thiết bị đặc biệt được lắp đặt trên tàu vũ trụ và truyền qua sóng vô tuyến về Trái đất.

Tuy nhiên, mục đích của từ kế không phải là tăng hoặc giảm điện áp mà là để thay đổi từ trường yếu bên ngoài theo thời gian không đổi nơi đặt thiết bị.

Từ trường bên ngoài làm thay đổi tính thấm từ của lõi và từ đó ảnh hưởng đến điện áp thứ cấp (nguyên lý hoạt động của từ kế được mô tả chi tiết hơn ở phần Phụ lục). Lõi máy biến áp được làm bằng thép biến áp, hợp kim của sắt và silicon; từ trường yếu bên ngoài không làm thay đổi tính thấm từ của vật liệu này.

Từ kế có ba cuộn dây vuông góc với nhau; chúng thay đổi các thành phần trường theo ba hướng vuông góc với nhau.

Độ nhạy của thiết bị rất cao. Ví dụ, một từ kế lắp trên vệ tinh mặt trăng nhân tạo “Luna-10” ghi lại những thay đổi trong độ tự cảm từ 1 gamma. (γ là đơn vị đo cảm ứng từ; 1γ = 10⁻⁹ mL. Từ trường trên bề mặt Trái Đất là 30  60 nghìn gamma, từ trường liên hành tinh là 5γ.)

Sự thay đổi đầu tiên trong từ trường của Mặt trăng (“Luna 2”)

Luna 2 được Liên Xô phóng vào ngày 12/9/1959 và tới Mặt Trăng vào ngày 14/9/1959

19

Cơm. 2.

năm. Một từ kế SG được lắp trên tên lửa.

Hình 2 cho thấy số đọc của cả ba cuộn dây từ kế khi các gói hàng rơi xuống Mặt trăng. Mô hình (giá trị tuyệt đối) của trường $B = \sqrt{B_x^2 + B_y^2 + B_z^2}$ được hiển thị ở trên cùng. Độ nhạy của thiết bị là 30γ. Như có thể thấy trong Hình 2, thiết bị không phát hiện được trường không đổi lớn hơn 100γ. Nếu một trường như vậy tồn tại trên bề mặt Mặt trăng thì với một ứng dụng nhạy cảm
cơm. 3.

boron 30γ nó đã được phát hiện. Thiết bị đã truyền số liệu cuối cùng của nó từ độ cao 55 km so với bề mặt mặt trăng. Do đó, không có trường cố định nào vượt quá 100γ trên diện tích bề mặt nơi gói hàng được thanh toán.

Ý nghĩa của kết quả này là gì?

Đầu tiên, điều quan trọng là phải hiểu cấu trúc bên trong của Mặt trăng. Trên hết, từ trường Trái đất được tạo ra bởi một hệ thống phức tạp gồm các dòng kim loại nóng chảy trong lõi Trái đất (Hình 3). Sự vắng mặt của từ trường trên Mặt trăng, có độ lớn gần bằng Trái đất, cho thấy rằng không có dòng điện nào trong lõi Mặt trăng tạo ra từ trường.

Thứ hai, sự vắng mặt của từ trường bên trong Mặt trăng làm thay đổi hoàn toàn bản chất tương tác của Mặt trăng với các electron và electron rơi trên bề mặt của nó.

Ngoài ánh sáng nhìn thấy, tia siêu di, tia hồng ngoại và tia RENTgen, mặt trời còn phát ra các dòng electron và ion - gọi là gió mặt trời. Tốc độ của các ion gió mặt trời (95% là ion hydro - proton) là từ 300 đến 700 km/s, tùy thuộc vào điều kiện trên Mặt trời (hoạt động của nó). Ngoài cơn gió này, Mặt trời còn phát ra các hạt năng lượng cao, gọi là tia vũ trụ mặt trời. Nếu năng lượng trung bình của proton trong gió mặt trời

$$W = \frac{mv^2}{2} \approx \frac{1,6 \cdot 10^{-24} (5 \cdot 10^7)^2}{2} = 2 \cdot 10^{-9} \text{эрэ} \approx 3200 \text{эрэ},$$

thì năng lượng trung bình của các hạt tạo nên tia vũ trụ mặt trời là 100 200 triệu electron volt. Các tia vũ trụ mặt trời bay từ Mặt trời đến mọi ngóc ngách của hệ mặt trời, chúng cũng bay đến Trái đất. Nhưng những hạt này không chạm tới bề mặt Trái đất: từ trường Trái đất ở độ cao 60-80 nghìn km tính từ bề mặt của nó sẽ chặn đường đi của các tia vũ trụ mặt trời. Hãy để chúng tôi giải thích điều này xảy ra như thế nào.

20

Cơm. 4.

Nona lái xe là hiện tại. Dòng điện trong từ trường chịu tác dụng của một lực F vuông góc với hướng của từ trường và vectơ vận tốc.

Hình 4 cho thấy từ trường Trái đất ảnh hưởng như thế nào đến chuyển động của các ion gió mặt trời. Từ hình vẽ có thể thấy rằng quỹ đạo thẳng khi chạm vào từ trường Trái đất sẽ bị uốn cong và biến thành một hình tròn.

Tuy nhiên, dòng ion nhanh có thể làm biến dạng từ trường mà nó tấn công. Lý thuyết cho thấy kết quả tương tác của gió mặt trời với từ trường Trái đất phụ thuộc vào sự tương ứng giữa động năng của các ion tìm thấy

trên một đơn vị thể tích không gian “lấp đầy” gió mặt trời - $n \frac{mv^2}{2}$ (n là mật độ của các ion) và mật độ năng lượng của từ trường (năng lượng trên một đơn vị thể tích không gian), tỷ lệ thuận với giá trị $B^2/2$ (B là giá trị cảm ứng của từ trường Trái đất ở độ cao nhất định so với bề mặt của nó). Ở xa Trái đất, ở khoảng cách lớn hơn 100.000 km, từ trường Trái đất nhỏ và $n \frac{mv^2}{2}$ » $\frac{B^2}{2}$ - gió mặt trời di chuyển tự do. Ở khoảng cách nhỏ hơn $n \frac{mv^2}{2} < \frac{B^2}{2}$, quỹ đạo của các ion bị từ trường Trái đất bẻ cong và gió mặt trời không xâm nhập vào khoảng cách dưới ~ 60 nghìn km tính từ bề mặt Trái đất.

Tuy nhiên, không thể “xuyên thủng” lá chắn từ nên gió mặt trời làm biến dạng từ trường Trái đất. Vùng từ trường Trái đất bị biến dạng phần nào do gió mặt trời được gọi là từ quyển.

Phía sau Trái đất, từ quyển tạo thành đuôi từ của Trái đất. Các đường sức biến dạng của trường Trái đất trong này

Cơm. 5.

21

các khu vực bị đóng cửa ở khoảng cách khoảng 1 triệu km tính từ bề mặt của nó. Trong Hình 5, vùng từ quyển được thể hiện bằng màu xanh lam (đường màu đen là đường sức từ).

Ở vùng tiếp giáp bên ngoài ranh giới của từ quyển, từ trường của gió mặt trời bị biến dạng do tác động của từ trường trái đất. Vùng này (trong Hình 5 nó tối hơn từ quyển) là vùng có gió mặt trời “bị xáo trộn”. Ranh giới bên ngoài của nó gần Trái đất nhất nằm ở khoảng cách ~ 100.000 km tính từ bề mặt Trái đất. Ngoài ranh giới này có một cơn gió mặt trời không bị xáo trộn (màu đen trong Hình 5), di chuyển từ Mặt trời theo đường thẳng.

Từ quyển Trái đất là một lá chắn bên ngoài dày 60.000 km, bảo vệ chúng ta khỏi tác động hủy diệt của các tia vũ trụ mặt trời và khỏi gió mặt trời ít nguy hiểm hơn. Lá chắn tiếp theo bên trong được hình thành bởi bầu khí quyển của trái đất.

Những thay đổi từ tính được thực hiện trên gói Luna 2 lần đầu tiên cho thấy không có từ trường mạnh trên Mặt trăng. Không có lá chắn thứ hai - bầu không khí. Vì vậy, các tia vũ trụ của Mặt trời liên tục bắn phá bề mặt Mặt trăng; Nguy cơ bức xạ trên Mặt trăng lớn hơn nhiều so với trên Trái đất.

Các phép đo trên vệ tinh mặt trăng nhân tạo

Hình 6 cho thấy quỹ đạo của các vệ tinh mặt trăng nhân tạo. Tất cả các vệ tinh này đều được trang bị từ kế cổng thông lượng.

Độ nhạy của từ kế lắp trên vệ tinh mặt trăng nhân tạo đầu tiên trong lịch sử Luna 10 (nó được phóng ở Liên Xô vào tháng 4 năm 1966) là 1γ. Các cuộc khảo sát từ tính được thực hiện dọc theo quỹ đạo của vệ tinh ở độ cao từ 350 đến 1017 km so với bề mặt Mặt Trăng.

Năm 1967, vệ tinh Explorer 35 của Mỹ được phóng lên quỹ đạo quanh Mặt trăng. Một từ kế cổng thông lượng tương tự như SG của chúng tôi đã được lắp đặt trên đó.

Kết quả đo từ Luna 10 và Explorer 35 đã xác nhận các phép đo từ Luna 2. Mặt trăng không có từ trường (lõi trường) riêng và hoạt động tương ứng với từ trường của gió mặt trời như một quả cầu không từ tính, có độ dẫn điện thấp (cho thấy không có lõi chất lỏng). Các ion gió mặt trời và tia vũ trụ liên tục chạm tới bề mặt của nó.

Năm 1971, các vệ tinh nhân tạo Luna 19 và Apollo 15a được phóng (trên hình 6, quỹ đạo của Apollo 15a được thể hiện bằng đường chấm; vệ tinh này được phóng từ vũ trụ

22

Tàu vũ trụ Séc “Apollo 15”). Các vệ tinh này bay ở độ cao thấp so với bề mặt Mặt Trăng (Apollo 15a - 110 140 km) và đưa ra kết luận về sự vắng mặt của từ trường trên Mặt Trăng do lõi tạo ra với độ chính xác thậm chí còn cao hơn.

Từ hóa các mẫu mặt trăng

Không có từ trường lõi trên Mặt trăng. Nhưng sau đó các mẫu đá mặt trăng được đưa về Trái đất và các phép đo cho thấy những mẫu này bị từ hóa.

Sự từ hóa này xảy ra như thế nào?

Lời giải thích tự nhiên đầu tiên là giả thuyết rằng Mặt trăng có từ trường trong quá khứ xa xôi, sau đó biến mất. Giả sử Mặt trăng từng có lõi nóng chảy, tạo ra từ trường mạnh (Hình 7a). Trường này làm từ hóa đá trên bề mặt có chứa sắt. Sau đó, khi Mặt trăng vắng mặt và tốc độ quay hàng ngày của nó chậm lại, từ trường của lõi biến mất. Tuy nhiên, các tầng từ hóa của bề mặt mặt trăng vẫn giữ được các đặc tính từ tính của chúng - cái gọi là từ hóa dư (Hình 76).

Đá thu được phần lớn từ hóa còn sót lại khi nó còn tồn tại: do đó, khi Mặt trăng tồn tại, trường lõi vẫn ở đó. Dựa trên độ từ hóa dư, biết thành phần của mẫu, người ta có thể đánh giá độ lớn của từ trường trong đó mẫu này nguội đi. Mặt khác, tuổi của đá có thể được xác định bằng giá trị trung bình tương đối hàng ngày của các nguyên tố phóng xạ và các sản phẩm phân rã của chúng*).

Những thay đổi kết hợp như vậy về độ phóng xạ và từ hóa của các mẫu đá mặt trăng cho thấy rằng khoảng 3,1 tỷ năm trước Mặt trăng có từ trường riêng ít nhất là 1000γ.

Từ kế trên bề mặt Mặt trăng (“Apollo-12, -14, -15”, “Lunokhod-2”)

Một bài toán mới cũng xuất hiện - để đo sự phân bố của trường từ hóa dư này trên bề mặt Mặt trăng.

Tại sao từ kế được lắp đặt trên các vệ tinh của mặt trăng không dành cho_

*) Bạn có thể đọc về phương pháp phóng xạ để xác định tuổi của đá trong bài viết: Kuznetsov V.I. Đồng hồ hàng tỷ năm. «Kvant», 1973, số 4.

23

trường từ hóa còn sót lại được ghi lại trên Mặt trăng? Thực tế là những thay đổi đối với các vệ tinh của mặt trăng là không phù hợp cho mục đích này. Trường lõi, nếu nó tồn tại, gần bề mặt hành tinh sẽ thay đổi đáng kể (giảm) ở khoảng cách cỡ bán kính của hành tinh. Do đó, từ trường Trái đất ở độ cao 6000 km nhỏ hơn giá trị của nó ở bề mặt khoảng 8 lần và vào khoảng 4000γ. Và nếu không phát hiện thấy từ trường ở độ cao 100-1000 km so với bề mặt Mặt Trăng thì điều này chỉ có nghĩa là Mặt Trăng không có từ trường lõi chứ không nói lên điều gì về từ trường bề mặt.

Trường từ hóa dư nằm trên bề mặt, nó giảm nhanh theo độ cao và để ghi lại nó, cần phải lắp một từ kế trên bề mặt Mặt trăng.

Một thí nghiệm như vậy đã được các phi hành gia của tàu vũ trụ Apollo 12 thực hiện vào ngày 19 tháng 11 năm 1969. Họ đã lắp đặt một từ kế cổng thông lượng và đưa nó vào hoạt động. Thiết bị tiếp tục hoạt động trong nhiều tháng ngay cả khi không có phi hành gia và các chỉ số của nó được truyền tự động bằng máy phát vô tuyến về Trái đất.

Trong hình 6 là màu đen. Các dấu chấm (A-12, A-14, A-15) hiển thị các vị trí mà từ kế được các phi hành gia Apollo lắp đặt.

Trong vài tháng, phương tiện tự hành Lunokhod-2, được điều khiển bằng radium từ Trái đất, đã đi dọc theo bề mặt mặt trăng của hành tinh này. Một từ kế cổng thông lượng SG cũng được lắp đặt trên đó.

Sự thay đổi từ tính trên bề mặt Mặt Trăng cho thấy bề mặt Mặt Trăng hữu ích có các giá trị khác nhau: 38γ (Apollo 12), 43γ, 100γ (từ kế cầm tay của Apollo 14).

Trường bề mặt này giảm nhanh như thế nào theo chiều cao được thể hiện bằng ví dụ sau. Khi vệ tinh được phóng từ tên lửa Apollo 15 đi qua khu vực cách bề mặt Mặt Trăng 100 km, nơi từ kế mặt trăng Apollo 14 ghi nhận trường 100 γ, nó không phát hiện bất kỳ dấu vết nào của trường này.

Trong năm qua, 1973, do những thay đổi thu được nhờ sự trợ giúp của tàu vũ trụ Apollo 17, quan điểm của chúng ta về cấu trúc của Mặt trăng đã có sự thay đổi. Rất nhiều dữ liệu đã thu được khi thu thập thông tin về lõi nóng ($t^\circ > 1000^\circ$ C). Nhưng không có dòng điện nào có thể tạo ra từ trường trong lõi. Từ trường của Mặt Trăng là do từ hóa dư của lớp vỏ và có thể do các quá trình diễn ra trong các lớp bên dưới lớp vỏ, ở độ sâu 100-200 km.

Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Kim

Từ kế thông lượng SG của Liên Xô, được lắp đặt tại trạm Venera-4, đã thay đổi từ trường (~ 10 γ) ở khoảng cách lên tới 200 km tính từ bề mặt Sao Kim. Từ trường của sao Kim không được phát hiện ở những khoảng cách này.

Thông tin có giá trị về từ kế SG được lắp đặt trên các vệ tinh sao Hỏa nhân tạo “Mars-2” và “Mars-3”. Ở độ cao 2000 km so với bề mặt Sao Hỏa, người ta đã phát hiện ra một trường 27γ, cao gấp 8 lần so với trường liên hành tinh. Nếu những thay đổi tiếp theo xác nhận rằng đây là trường của sao Hỏa thì đây chỉ có thể là trường lõi: trường bề mặt biến mất ở độ cao 1000-2000 km.

Cùng với những thay đổi trên Sao Hỏa, còn có những thay đổi về từ trường trên hành tinh lớn nhất là Sao Mộc. Đánh giá dựa trên phổ phát xạ vô tuyến của Sao Mộc trong phạm vi bước sóng mét và centimet, có thể khẳng định chắc chắn rằng Sao Mộc có từ trường mạnh - mạnh hơn từ trường Trái đất hàng trăm lần. Bản chất và đặc điểm của trường Sao Mộc vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng. Để thay đổi từ trường trên Sao Mộc trên tàu vũ trụ

24

ỨNG DỤNG

từ kế thông lượng

Trường phát sinh trong lõi được xác định bởi tổng trường được tạo bởi dòng điện của cuộn sơ cấp và trường hằng số yếu bên ngoài (hoặc ít thay đổi theo thời gian) nơi đặt từ kế: $B = \mu B_{\text{cym}} = \mu(B_1 \sin \omega t + B_0)$. Độ thấm từ của vật liệu lõi—permalloy—phụ thuộc vào cường độ cảm ứng $B_{\text{cym}}$: $\mu = a - b B^2_{\text{cym}}$ ($a, b$—một số hệ số không đổi, $a$—không thứ nguyên, kích thước $b$[$b] = \frac{1}{[B^2]}$). Vậy từ thông qua lõi, vuông góc với các đường hợp lưu của từ trường tổng, bằng

$$\Phi = S(a B_{\text{cym}} - b B^3_{\text{cym}}) = S[a(B_1 \sin \omega t + B_0) - b(B_1 \sin \omega t + B_0)^3] = S(a B_1 \sin \omega t + a B_0 - b B_1^3 \sin^3 \omega t - 3b B_0 B_1^2 \sin^2 \omega t - 3b B_0^2 B_1 \sin \omega t - b B_0^3).$$

Nguyên lý hoạt động của từ kế: nó “chọn” số hạng thứ tư $(-3b B_0 B_1^2 \sin^2 \omega t) = \frac{3}{2} b B_0 B_1^2 (1 - \cos 2\omega t)$ và theo suất điện động mà nó tạo ra trong cuộn dây thứ cấp, sẽ thay đổi $B_0$. Nhưng làm thế nào để ngăn chặn các số hạng còn lại của dòng chảy?

Với mục đích này, không phải một mà là hai cuộn dây sơ cấp, quấn theo hướng ngược nhau, được đặt trên lõi (xem Hình 8). Các cuộn dây này lần lượt tạo ra trường $B_1 \sin \omega t$ và $-B_1 \sin \omega t$ trong chân không. Trong lõi, tổng từ thông từ hai cuộn dây $\Phi_{\text{cym}} = S[a(B_1 \sin \omega t + B_0) - b(B_1 \sin \omega t + B_0)^3] + S[a(-B_1 \sin \omega t + B_0) - b(-B_1 \sin \omega t + B_0)^3] = S(2a B_0 - 2b B_0^3 - 3b B_0 B_1^2 + 3b B_0 B_1^2 \cos 2\omega t)$ có ​​tần số cao gấp đôi tần số của dòng điện. Theo đó, thiết bị như vậy được gọi là cảm biến sóng hài thứ hai.

Nếu thiết bị hoạt động ở chế độ tuyến tính (tức là từ thông trong lõi bằng $\Phi = S[a(B_0 + B_1 \sin \omega t)]$, thì từ thông $\Phi_1 = a B_0 S$ được tạo ra bởi cơ chế yếu bởi trường sẽ khó ghi lại do nó nhỏ. Từ thông biến đổi theo thời gian $\Phi_2 = a S B_1 \sin \omega t$ sẽ không làm thay đổi trường, nó sẽ không phụ thuộc vào trường biến đổi $B_0$. Sự phụ thuộc khối (tức là phi tuyến tính) $\Phi = \Phi(B_{\text{cym}})$ đưa một thuật ngữ $(3b B_0 B_1^2 \cos 2\omega t)$ vào từ thông, tỷ lệ thuận với cả cảm ứng $B_0$ của trường ngoài biến đổi và bình phương cảm ứng của trường bị kích thích. Đây không còn là một giá trị nhỏ nữa, hơn nữa, nó có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi dòng điện kích thích.

Tại sao permaloy được chọn từ một số vật liệu sắt từ? Trước hết, đường cong từ hóa permalloy chứa các số hạng bậc ba phi tuyến. Ngoài ra, do permalloy có tính thấm từ cao, vốn đã đạt giá trị $\mu = 100 000$ trong trường yếu, nên trường không từ hóa sẽ tạo ra cảm ứng lớn trong lõi. Sự thay đổi cảm ứng này theo thời gian gây ra e lớn hơn. d.s. trong cuộn thứ cấp, biên độ của nó tỷ lệ thuận với cường độ của trường thay đổi và tần số bằng hai lần tần số của dòng điện cung cấp. Được tạo bởi e này. d.s. Dòng điện trong cuộn thứ cấp được chỉnh lưu thành công bằng một mạch đặc biệt và thành phần không đổi của nó đóng vai trò là thước đo của trường $B_0$.