Einblicke in die Projektarbeit am Annette-von-Droste-Hülshoff-Gymnasium in Münster
Felix Weihermann und Jonas Umpfenbach präsentieren ihr Projekt „Magnetschwebebahn“ und erläutern, wie sie mit dem Halbach-Array einen neuen Weg untersuchen wollen. Aber was ist das genau und wie funktioniert diese Technik?
Ein Halbach-Array ist eine spezielle Anordnung von Permanentmagneten, die eine interessante magnetische Eigenschaft aufweist. Es wurde von dem deutschen Physiker Klaus Halbach entwickelt. Im Gegensatz zu einem konventionellen Magnetsystem, bei dem die magnetische Flussdichte in einer bestimmten Richtung konstant ist, zeichnet sich ein Halbach-Array durch eine gezielte Manipulation des Magnetfelds aus.
Typischerweise besteht ein Halbach-Array aus einer Reihe von Permanentmagneten, die so angeordnet sind, dass sie eine magnetische Flussdichte verstärken oder in bestimmte Richtungen lenken. Dies wird durch eine asymmetrische Verteilung der Magnetisierung innerhalb des Arrays erreicht. Aufgrund dieser speziellen Anordnung entsteht auf einer Seite des Arrays eine verstärkte magnetische Flussdichte, während auf der gegenüberliegenden Seite ein nahezu magnetfreier Bereich entsteht.
Halbach-Arrays finden in verschiedenen Anwendungen Anwendung, wie beispielsweise in Motoren, Generatoren, Sensoren und auch in der Medizintechnik. In der Elektrotechnik können sie dazu verwendet werden, effizientere und kompaktere Magnetfelder zu erzeugen. In der Medizintechnik werden Halbach-Arrays beispielsweise in der Magnetresonanztomographie (MRT) eingesetzt, um das Magnetfeld zu optimieren und die Bildqualität zu verbessern.
