Matriz Halbach

Una Matriz Halbach o Halbach Array es una combinación especial de imanes permanentes dispuestos para reforzar el campo magnético a un lado de la matriz mientras que elimina por interferencia el campo magnético en el lado opuesto. En el dibujo, el campo magnético se fortalece en el lado inferior y anulado en el lado superior. El diseño (en la parte frontal, la derecha arriba, la izquierda abajo) puede continuar hasta el infinito sin ningún problema. Es un proceso similar a la disposición de los imanes en forma de herradura dispuestos alternativamente con la polaridad invertida.

El efecto fue descubierto por Mallison en 1973 y descrito como "magnetic curiosity" (curiosidad magnética), aunque el descubridor informó que el modelo podría utilizarse para aumentar la eficiencia de la tecnología de grabación en cinta magnética. Mallinson señaló que cada matriz con los componentes xey, con fase de π/2, causaban un flujo magnético sólo a un lado, según la fórmula de función sin (kx),-cuerpo (kx). Al mismo tiempo este efecto fue descubierto de forma independiente por Halbach, que lo utilizó en el wiggler de un acelerador de partículas.

Estos elementos son componentes clave de la tecnología utilizada para la levitación magnética Inductrack. Estos trenes sólo requieren energía eléctrica para el desplazamiento del convoy. Las matrices Halbach rechazan las líneas de fuerza generadas mediante cables enterrados en la vía del tren haciendo levitar el convoy.

Las matrices Halbach se han desarrollado originalmente en forma de cilindros Halbach

Diagrama esquemático de un láser de electrones libres

Referencias

• J.C. Mallinson, "Los flujos de una sola cara - Una curiosidad magnética?", IEEE Transactions on Magnetics , 9, 678-682, 1973

Enlaces externos

• (en inglés)Tecnología Inductrack
• (en inglés)Levitación pasiva
• (en inglés)Construir una matriz de Halbach