מגנטיות יישומית · מערכות מגנטים

מגנטיות יישומית ואונדולטורים ממגנטים קבועים

איכותם של אונדולטור ומערכת מגנטים נקבעת על פי איכות השדה שלהם. כראש המעבדה למערכות מגנטיות יישומיות באוניברסיטת אריאל, אני מתכנן אונדולטורים סליליים ממגנטים קבועים (NdFeB) ומכלולי מגנטים, מחשב את השדה בסימולציה מגנטוסטטית ומאמת מול מדידה.

חישוב שדות וכוחות במערכי מגנטים

עבור גאומטריית מגנטים מוצעת, סלילים, מקטעי טבעת או מערכי הלבך, המודל מחשב את השדה התלת־ממדי, את המשרעת על הציר ואת ההרמוניות המרחביות שלה, ואת הכוחות והמומנטים על המכלול. סריקות פרמטריות מכמתות את רגישות השדה לגאומטריה ולסבולות ייצור, תנאי הכרחי לתכנון בר־ייצור. העבודה משמשת לפיתוח אונדולטורים קומפקטיים למקורות קרינה ולהאצת IFEL, בין השאר במסגרת שיתוף פעולה תעשייתי בינלאומי לייצור אונדולטורים.

להיכרות מעשית עם חישוב שדה מגנטי: מדריך COMSOL בעברית עם מודל של לולאת זרם. ההדרכה כוללת בניית מודל בעל סימטריה צירית, הגדרת הזרם ובדיקת השדה מול חוק ביו־סבר.

מיפוי שדה מגנטי

במעבדה אני ממפה את השדה של מכלולי מגנטים בגאוסמטר המותקן על מערכת מיפוי תלת־צירית (XYZ), שמזיזה את הגשש בשלושה צירים סביב המכלול. המפות הנמדדות מושוות לסימולציה המגנטוסטטית של אותה גאומטריה.

מערכת הסריקה XYZ של המעבדה: גשר ממונע בשלושה צירים על שולחן, כאן מול אנטנת שופר מודפסת על חצובה.
מערכת הסריקה XYZ של המעבדה, כאן ערוכה למדידת אנטנה. מתוך: A. Michael, N. Balal, Electronics 14, 3191 (2025), CC BY 4.0
מגנטים קבועים (NdFeB)אונדולטור סלילי מערך הלבךמגנטוסטטיקה מפת שדה והרמוניותCOMSOL · Radia

מחקר יישומי ויכולות טכניות

לשאלות טכניות ולשיתופי פעולה מחקריים: nezahb@ariel.ac.il

→ כל תחומי המחקר