Wykonanie układu Halabacha

Instrukcja krok po kroku dla żądnych eksperymentów

Wpis od: Oscar Bos, Den Haag, Holandia

Online od: 07.04.2010

Przedstawiam Państwu instrukcję krok po kroku dotyczącą wykonania układu Halbacha (Wikipedia w języku angielskim). Układ Halbacha to szczególne rozmieszczenie magnesów, które „wygina” strumień magnetyczny: po jednej stronie pole magnetyczne staje się nawet dwukrotnie silniejsze, podczas gdy po drugiej słabnie. Im dłuższy układ, tym silniejszy jest ten efekt.

Uwaga zespołu supermagnete: Poniższy film pochodzi od naszego klienta Mirko Pafundi i przedstawia nieco inne podejście niż szczegółowa instrukcja pana Bosa – proszę wybrać swoją ulubioną metodę.

Potrzebne materiały:

1 średniej wielkości kawałek żelaza lub stali (ok. 20 x 15 cm)
1 mały kawałek żelaza lub stali (ok. 10 x 3 cm)
prosty kawałek niemagnetycznego materiału, np. miedzi lub drewna
mocny klej, np. UHU MAX REPAIR
mała szpatułka itp. do rozprowadzenia kleju
przezroczysta taśma klejąca
wodoodporny marker
papier ścierny
Magnesy neodymowe (co najmniej 6 sztuk), np. typu W-07-N lub Q-15-04-04-MN

Można też spróbować z jeszcze silniejszymi magnesami, jednak uważam to za nieco niebezpieczne.

Wykonanie:

1. Wyjąć zamówione magnesy z plastikowej torebki od supermagnete.

2. Rozciąć plastikową torebkę nożyczkami lub nożykiem i rozłożyć.

3. Dwa elementy z żelaza lub stali ciasno owinąć folią plastikową.

4. Folię plastikową przymocować taśmą klejącą.

Połączone ze sobą magnesy kostki, na których ten sam biegun został zaznaczony flamastrem

5. Ułożyć wybrane magnesy w jednym rzędzie. Oznacza to: po jednym biegunie północnym i południowym są ze sobą połączone.

6. Przykleić na każdy magnes mały kawałek taśmy klejącej.

7. Wodoodpornym markerem zaznaczyć odpowiednio biegun północny lub południowy magnesów (zob. zdjęcie).

Magnesy zostały rozmieszczone zgodnie z wymaganą aranżacją

8. Połóż magnesy zaznaczoną powierzchnią skierowaną do przodu na średnim kawałku żelaza.

9. Rozsuń magnesy i ułóż je w następujący sposób:

Przedni rząd: bieguny południowe naprzemiennie po lewej i prawej stronie
Tylny rząd: bieguny południowe naprzemiennie u góry i na dole

Widok od frontu

Mały kawałek żelaza leży na tylnej linii magnesów

10. Oddzielnie odrywać magnesy, powierzchnie po lewej i prawej stronie zaznaczonego obszaru zmatowić papierem ściernym. Pozostałości po szlifowaniu usunąć kawałkiem papieru. Magnesy ponownie odłożyć na żelazo.

11. Położyć mały kawałek żelaza na tylnej rzędzie magnesów (patrz obraz).

12. Za pomocą szpatułki nałożyć klej na chropowate powierzchnie magnesów.

13. Przesunąć tylny rząd pomiędzy przedni: przy użyciu kawałka drewna lub innego niemagnetycznego materiału powoli przesunąć tylny rząd do przodu, aż wszystkie magnesy ustawią się w jednej linii.

14. Zsuń magnesy bokiem, aż powierzchnie klejenia się zetkną.

15. Pozostaw układ magnesów do wyschnięcia na co najmniej 24 godziny.

16. Po wyschnięciu usuń kawałki żelaza. Podczas gdy górny element można łatwo zdjąć, magnesy dzięki układowi Halbacha trzymają teraz bardzo mocno na dolnym kawałku żelaza. Aby usunąć dolny element: połóż magnesy na krawędzi stołu (zob. obrazek poniżej), przytrzymaj magnesy, a kawałek żelaza powoli dociśnij w dół.

Gotowe: układ Halbacha!

Uwaga: To ustawienie magnesów jest bardzo silne i może łatwo pęknąć przy zbyt mocnych zderzeniach!