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三維亥姆霍茲線圈性能特點(diǎn)
日期：2025-06-16 08:16
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摘要：
三維亥姆霍茲線圈性能特點(diǎn)
三維亥姆霍茲線圈（Helmholtz coil）是一種制造小范圍區(qū)域均勻磁場(chǎng)的器件。由于亥姆霍茲線圈具有開敞性質(zhì)，很容易地可以將其它儀器置入或移出，也可以直接做視覺觀察，所以，是物理實(shí)驗(yàn)常使用的器件。因德國物理學(xué)者赫爾曼·馮·亥姆霍茲而命名。
三維亥姆霍茲線圈（Helmholtz coil）是一種制造小范圍區(qū)域均勻磁場(chǎng)的器件。由于亥姆霍茲線圈具有開敞性質(zhì)，很容易地可以將其它儀器置入或移出，也可以直接做視覺觀察，所以，是物理實(shí)驗(yàn)常使用的器件。因德國物理學(xué)者赫爾曼·馮·亥姆霍茲而命名。
簡(jiǎn)介
三維亥姆霍茲線圈是由一對(duì)完全相同的圓形導(dǎo)體線圈組成。采用直角坐標(biāo)系，這兩個(gè)半徑為R的圓形線圈的中心軸都與z-軸同軸。兩個(gè)圓形線圈的z-坐標(biāo)分別為 與 。每一個(gè)導(dǎo)體線圈載有同向電流I。
設(shè)定可以使得在兩個(gè)線圈中心位置O（即原點(diǎn)）的磁場(chǎng)，其不均勻程度極小化。這動(dòng)作促使 ，也意味著**的非零微分項(xiàng)目是 ，稍后會(huì)對(duì)這論點(diǎn)做更詳細(xì)解釋。但是，這樣做仍舊會(huì)在線圈平面跟z-軸相交處與O點(diǎn)之間**大約7%磁場(chǎng)數(shù)值的差別。
在某些應(yīng)用中，亥姆霍茲線圈可以用來抵消地磁場(chǎng)，制造出接近零磁場(chǎng)的區(qū)域。
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