magnetsystemen

Een magnetsysteem is een samenstelling van magneten en aanverwante onderdelen die samen een gewenst magnetisch veld leveren voor een specifieke toepassing. Het doel is om krachten en veldlijnen zodanig te sturen dat een proces of meting mogelijk wordt.

Er wordt een onderscheid gemaakt tussen permanente magnetsystemen, die bestaan uit permanente magneten en gerelateerde constructies, en elektromagnetische systemen, waarbij elektrische stroom het magnetische veld opwekt. In toepassingen met hoge veldsterktes en cryogene omgevingen komen ook supergeleidende magneten voor.

Een magnetsysteem bestaat doorgaans uit de magneten zelf (bijvoorbeeld dipolen, quadrupolen en soms hogere orde magneten), een draagconstructie die de magneten correct uitlijnt, en onderdelen zoals pole pieces en yokes die het veld geleiden en focussen. Aanvullende componenten omvatten koeling (lucht of vloeistoffen voor elektromagneten; cryogene koeling voor supergeleiders), voeding en regelapparatuur, en afscherming tegen ongewenste magnetische of elektromagnetische invloeden.

Bij het ontwerp spelen veldkwaliteit en homogeneïteit, veldomvang en stabiliteit bij temperatuur, mechanische uitlijning en onderhoudsbehoefte een belangrijke rol. Voor supergeleidende systemen is cryogene koeling noodzakelijk en worden quenchbescherming en betrouwbare detectie vereist.

Toepassingen van magnetsystemen zijn breed en omvatten wetenschappelijk onderzoek en medische beeldvorming (MRI), industriële processen zoals magnetische scheiding, en het sturen en focussen van deeltjesbundels in acceleratoren.