Cap. I: O CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA Dr. Eric FONT IDL-FCUL HISTÓRICO Cidade de Magnésia pelos gregos. Conhecimento das propriedades de ATRAÇAO da magnetita na China e Europa (Thales). 600 300 JC 300 600 900 1200 1500 1800 2100 HISTÓRICO Na Europa, em 1190, Alexander Neckham Epístola “De Magnete” de Petrus Peregrinus (Pierre de Maricourt) em 1269 Shen Kua, em 1088, descreve a polaridade e a construção da bússola 600 300 JC 300 600 900 1200 1500 1800 2100 HISTÓRICO As grandes navegações, Colombo e seu diárío de bordo. João de Castro, em 1538, realizou viagem entre Lisboa e Goa par levantamento magnético William Gilbert, autor da obra intitulada "De Magnete", publicada em 1600. “De Magnete” de Wílliam Gilbert, publicado em 1600. Bússola Portuguesa do Século XV para navegação. 600 300 JC 300 600 900 1200 1500 1800 2100 HISTÓRICO XIX, Maxwell define o CMT 1830-1845, C.F. Gauss e 1eiro programa de colaboração científica internacional, padronização de instrumentos, métodos de medida e rotina de observação, etc.. 600 300 JC 300 600 900 1200 1500 1800 2100 HISTÓRICO Em 1948, Edward Irving usa o magnetômetro de P. Blackett para analisar as direções magnéticas gravadas nas rochas e confirma a teoria da Tectônica de Placa. 1940 1950 1960 Ultra-High Resolution Scanning Superconducting Quantum Interference Device Microscope (UHRSSM) 1970 1980 1990 2000 2010 M cos Hh re3 H Hv M re3 2M sin re3 1 3sen 2 H 2sen tan I v 2 tan H h cos Medição do CMT Experiência de Von Humboldt : I T = 2 0 mB - m: momento magnético - I: momento de inércia - B: intensidade da componente horizontal do CMT. Experiência de Gauss: B 2 = 3 .107 m r tg Medição do CMT : os magnetómetros Magnetómetros absolutos e relativos (calibrados) Magnetómetros absolutos Magnetómetro a protões A energia magnética de um núcleo de um átomo de hidrogénio colocado num campo magnético ambiente só pode assumir um conjunto discreto de valores múltiplos de: E hB / 2 = E/h h: constante de Planck : constante giromagnética do protão (0.26753 Hz/nT) B 2 / B 23.4859 Medição do CMT : os magnetómetros Magnetómetros absolutos e relativos (calibrados) Magnetómetros absolutos Magnetómetro a protões Inclinómetro a indução A corrente induzida pelo CMT numa bobina cujo eixo é colinear (localmente) com o CMT e que rode transversalmente a esse eixo é nula. teodolito Medição do CMT : os magnetómetros Magnetómetros absolutos e relativos (calibrados) Magnetómetros absolutos Magnetómetro a protões Inclinómetro a indução Fluxgate Fluxgate da sonda Venus Express Medição do CMT : os magnetómetros Magnetómetros absolutos e relativos (calibrados) Magnetómetros absolutos Magnetómetro a protões Inclinómetro a indução Fluxgate Magnetómetro criogénico 0.01 nT hélio líquido (4.2 K) ou nitrogénio liquido (77 K) O efeito Josephson é um efeito físico que se manifesta pela aparição de uma corrente eléctrica que flui através de dois supercondutores fracamente interligados, separados apenas por uma barreira isolante muito fina. Esta disposição é conhecida como uma Junção Josephson e a corrente que atravessa a barreira é chamada de Corrente Josephson. Medição do CMT : os magnetómetros Magnetómetros absolutos e relativos (calibrados) Magnetómetros relativos Magnetómetro de Vapor de Césio Observatórios magnéticos & Redes de Repetição Levantamentos magnéticos e aeromagnéticos Satélite magnéticos Satélite MAGSAT. Satélite OERSTED Campos Magnéticos noutros planetas do Sistema Solar Planeta Inclinação do Eixo Magnético Momento Magnético Mercúrio ? 2 e 6 1012 Tm3 Vénus ? <1017 Tm3 Terra 11º 7.86 1022 Tm3 Marte ? <1018 Tm3 Júpiter 10º 1.55 1020 Tm3 Saturno 0º 4.6 1018 Tm3 Urano 59º 3.9 1017 Tm3 Neptuno 47º 2.16 1017 Tm3