Magnetometria

Magnetometria é a ciência e a técnica de medir campos magnéticos. Abrange instrumentos e métodos para medir a intensidade, e por vezes a direção, de campos magnéticos na Terra, em outros ambientes do sistema solar e em sistemas biológicos. A magnetometria é essencial na geofísica, prospecção de minerais, arqueologia, ciência espacial e biomagnetismo, entre outras áreas.

Magnetômetros podem ser classificados como escalares, que medem apenas a magnitude do campo, ou vetoriais, que também detectam a direção. Tecnologias comuns incluem magnetômetros de fluxo (fluxgate), de prótons de précessão, Overhauser e magnetômetros de vapor alcalino bombeados opticamente. Dispositivos SQUID oferecem sensibilidade muito alta, mas requerem resfriamento criogênico. Mais recentemente, magnetômetros atômicos com átomos alcalinos têm alta sensibilidade sem criogenia, usados em pesquisa e em alguns instrumentos de campo.

Aplicações: levantamentos geofísicos mapeiam anomalias magnéticas associadas a variações na crosta, auxiliando exploração de minerais e petróleo e estudos da crosta. A magnetometria arqueológica usa essas anomalias para detectar estruturas enterradas. No espaço, magnetômetros em satélites medem campos planetários e interações com o vento solar, contribuindo para modelos de magnetosferas. Na biomedicina, a magnetoencefalografia (MEG) registra sinais magnéticos do cérebro com SQUIDs ou magnetômetros de vapor óptico, apoiando pesquisa clínica e diagnóstico.

O campo magnético da Terra situa-se em dezenas de microteslas; a unidade SI é o tesla, com gauss como unidade histórica (1 gauss = 10^-4 tesla). Sensores priorizam sensibilidade, estabilidade e rejeição de ruídos ambientais; muitas soluções modernas visam operação sem criogenia, especialmente em sensores atômicos. A magnetometria continua evoluindo com miniaturização e novos materiais.