Ein Torsionsfaden - Magnetometer

 

                                       Detail 1    Detail 2

 

Funktionsweise:
 

Um Abweichungen und Schwankungen im Erdmagnetfeld zu messen, bedient man sich heute hochpräziser elektronischer Magnetometer. Diese sind in der Regel für den Amateur viel zu kostspielig. Eine Ausnahme bildet das SAM.
Ein einfaches Fadenmagnetometer macht ebenso Schwankungen sichtbar und kann sogar in einer weiteren Ausbaustufe außer quantitativen Messungen auch qualitative Messungen ermöglichen.


Zwei an einem senkrecht gespannten Faden oder einer Nylonschnur befestigte starke Rundmagneten tragen einen kleinen Spiegel. Ein einzelner Magnet reicht auch, jedoch kann man zwischen zweien sehr gut Faden und Spiegel einklemmen ! Der Spiegel dient dazu, einen von einem Laserpointer erzeugten Lichtpunkt an einer mehrere Meter entfernten Wand abzubilden. Ist das System in Ruhe und können von außen keine Störeinflüsse wirken (was aber nur selten der Fall ist), so steht der Lichtpunkt mehr oder weniger ruhig an der Wand.
Mann kann sich das auch so vorstellen:


Der Lichtpunkt ist die Spitze einer mehrere Meter langen Kompassnadel !!

Treten nun stärkere Schwankungen im Erdmagnetfeld auf , so ändert der Punkt seine Lage. Besonders gut kann man die Abweichungen sehen, wenn man eine Skala an der Wand angebracht hat. Das System ist sehr empfindlich und reagiert auch auf Autos, die draußen in ca 100 m Entfernung vorbeifahren. Ebenso sollten in unmittelbarer Nähe des Aufstellortes keine Eisenteile oder andere magnetische Einflüsse vorhanden sein. Das probiert man am besten aus.Um nicht ständig neue Knopfzellen für den Laserpointer kaufen zu müssen, nimmt man besser ein billiges 3 V Steckernetzteil. Die beiden kleinen Spiegelchen ( 5x10mm und 5x20mm) habe ich aus einer CD geschnitten, mit der die Haushalte täglich zigtausendfach und umsonst von einem Internetprovider überschwemmt werden :-))

Die beiden Spiegelchen kann man auf der Aufnahme als rote Lichtpunkte erkennen. ( Detail 1 und 2 )
In meiner Version sind alle Komponenten ( bis aufs Steckernetzteil ) auf einer 10 mm breiten und ca 30 cm langen Messingleiste angeordnet, die oben und unten passend umgebogen ist und mit leichter Spannung im Gehäuse sitzt.
Das hat den Vorteil, dass ich ich bei Bedarf die komplette Einheit entnehmen kann, zB. zur Änderung oder Reparatur.Die Gehäuseform spielt keine Rolle, ich habe in diesem Falle einen Glaszylinder mit Fuß genommen.
Man sollte jedoch auf eine gute optische Qualität des Glases achten, damit die Anzeige an der Wand sich halbwegs linear verhält und nicht durch unterschiedliche Brechungen Verzerrungen entstehen.
Im Vorfeld der Ereignisse des 30.10.03 (Schwerer geomagn. Sturm mit Polarlichtern bis nach Südeuropa) konnte ich mein Fadenmagnetometer fertigstellen, nachdem ich mir im Web einige nützliche Tipps angeschaut hatte.