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Séance de cours

Capteurs magnétiques : Fluxgate et Reed Relay

Dans cours

MICRO-330: Capteurs

Principes physiques et électronique utilisés dans les capteurs. Applications des capteurs. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes et les applications des capteurs magnétiques, en se concentrant sur les technologies de fluxgate et de relais Reed. Il explique le fonctionnement des capteurs de fluxgate pour mesurer les champs magnétiques faibles et leur utilisation dans divers domaines tels que l'IRM, le géomagnétisme et la prévision des tremblements de terre. La séance de cours traite également des relais reed en tant que capteurs marche / arrêt ou actionneurs basés sur l'attraction magnétique et la rigidité mécanique. En outre, il introduit le concept de DC SQUID comme un dispositif d'interférence quantique supraconducteur pour les mesures de champ magnétique très sensibles.

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Enseignant·e·s (3)

Herbert Shea

Philippe Renaud

Philippe Renaud is Professor at the Microsystem Laboratory (LMIS4) at EPFL. He is also the scientific director of the EPFL Center of MicroNanoTechnology (CMI). His main research area is related to micronano technologies in biomedical applications (BioMEMS) with emphasis on cell-chips, nanofluidics and bioelectronics. Ph. Renaud is invloved in many scientifics papers in his research area. He received his diploma in physics from the University of Neuchâtel (1983) and his Ph.D. degree from the University of Lausanne (1988). He was postdoctoral fellow at University of California, Berkeley (1988-89) and then at the IBM Zürich Research Laboratory in Switzerland (1990-91). In 1992, he joined the Sensors and Actuators group of the Swiss Center for Electronics and Microtechnology (CSEM) at Neuchâtel, Switzerland. He was appointed assistant professor at EPFL in 1994 and full professor in 1997. In summer 1996, he was visiting professor at the Tohoku University, Japan. Ph. Renaud is active in several scientific committee (scientific journals, international conferences, scientific advisory boards of companies, PhD thesis committee). He is also co-founder of the Nanotech-Montreux conference. Ph. Renaud is committed to valorization of basic research through his involvement in several high-tech start-up companies.

Giovanni Boero

Source officielle

Concepts associés (12)

Magnétomètre

Un magnétomètre est un appareil qui sert à mesurer selon les cas l'intensité ou la direction d’un champ magnétique, ou l'aimantation d'un échantillon. Il repose sur un élément sensible au champ magnétique : le capteur de champ magnétique qui, lorsqu'il est associé à un dispositif électronique, permet d'extraire la mesure du champ magnétique. Il en existe différents types, basés sur des principes physiques différents. Les magnétomètres sont principalement utilisés dans le cadre d’études géologiques et la détection d’anomalies magnétiques ou d’objets ferreux.

Champ magnétique terrestre

Le champ magnétique terrestre, aussi appelé bouclier terrestre, est un champ magnétique présent dans un vaste espace autour de la Terre (de manière non uniforme du fait de son interaction avec le vent solaire) ainsi que dans la croûte et le manteau. Il a son origine dans le noyau externe, par un mécanisme de dynamo auto-excitée. Dynamo terrestre Selon les études de John Tarduno de l'université de Rochester (États-Unis), la Terre possédait déjà un champ magnétique il y a 3,45 milliards d'années.

Prédiction sismique

L'objectif de la prédiction sismique est d'anticiper les risques sismiques en prévoyant l'amplitude, le lieu et la date des tremblements de terre. On peut distinguer trois types de prévision sismique : la prévision à long terme (sur plusieurs années), à moyen terme (sur plusieurs mois) et à court terme (inférieur à quelques jours). La prédiction sismique reste une tâche difficile et aléatoire, voire quasi impossible malgré les efforts scientifiques. De plus prévoir les dégâts ne les empêcherait pas d'avoir lieu.

Anomalie magnétique

vignette|L'anomalie magnétique de Koursk (au nord) et l'anomalie de Bangui (Afrique), enregistrées par satellites. Les anomalies magnétiques résultent de la fossilisation du champ magnétique par les basaltes de la croûte océanique. Lorsque les roches riches en corps ferromagnétiques se mettent en place, elles fossilisent le champ magnétique existant. Dans tous les océans, les anomalies positives et négatives s'organisent en bandes parallèles.

Séisme

vignette|upright=1.5|Carte de la répartition mondiale des séismes en 2010, montrant leur distribution essentiellement le long des frontières des grandes plaques tectoniques (dorsales dans les océans, ceinture de feu du Pacifique et ceinture alpine sur les continents). Un séisme ou tremblement de terre est une secousse du sol résultant de la libération brusque d'énergie accumulée par les contraintes exercées sur les roches. Cette libération d'énergie se fait par rupture le long d'une faille, généralement préexistante.

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Séances de cours associées (31)

Champs magnétiques et courants

Explore les champs magnétiques, les courants, la loi Biot-Savart, la loi d'Ampère et les dipôles magnétiques.

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Explore l'aimantation, les champs magnétiques, le moment cinétique de spin et le comportement matériel dans les champs magnétiques, en discutant de la susceptibilité, du paramagnétisme et du diamagnétisme.

Magnétisme : bases et phénomènes

Explore les bases du magnétisme, des champs magnétiques et des propriétés magnétiques dans les matériaux.

Magnétostatique: Courant électrique et champs magnétiques

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Magnétisme: Matériaux et domaines

Explore l'induction, les équations de Maxwell, les matériaux magnétiques, l'électromagnétisme et les cycles d'hystérésis chez les ferromagnétiques.

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