Metal detector su un chip. Schema, descrizione

Rilevatore di metalli su un chip. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Indicatori, rivelatori, metal detector

Il metal detector, il cui diagramma schematico è mostrato in Fig. 1, è assemblato su un solo chip K176LP2. Uno dei suoi elementi (DD1.1) è utilizzato nel generatore esemplare, l'altro (DD1.2) - in quello sintonizzabile. Il circuito oscillatorio del generatore esemplare è costituito da una bobina L1 e dai condensatori C1, C2, e uno sintonizzabile è costituito da una bobina di ricerca L2 e da un condensatore C4; il primo viene ricostruito con un condensatore variabile C1, il secondo - selezionando la capacità del condensatore C4.

(clicca per ingrandire)

Sull'elemento DD1.3 viene realizzato un mixer di oscillazioni delle frequenze esemplari e variabili. Dal carico di questo nodo - il resistore variabile R5 - il segnale di frequenza differenziale viene inviato all'ingresso dell'elemento DD1.4 e la tensione di frequenza audio da esso amplificata viene inviata alle cuffie BF1. Il dispositivo è in grado di rilevare una moneta da cinque copechi (unità monetaria pre-perestrojka) a una profondità fino a 60 mm. E la copertura della fogna bene - a una profondità fino a 0,6 m.

Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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A prima vista, quanto sopra descritto contraddice direttamente la seconda legge della termodinamica, secondo la quale il livello di entropia in un sistema isolato non può che aumentare. In altre parole, gli oggetti inclusi in questo sistema possono solo essere distrutti, ma non formare, combinando con altri, oggetti più grandi e complessi. Tuttavia, il comportamento degli oggetti nei sistemi quantistici non obbedisce quasi mai alla normale legge e le quasiparticelle rilevate ne sono una conferma diretta.

Le quasiparticelle non sono particelle come elettroni o quark nel senso tradizionale. Le quasiparticelle sono una conseguenza del verificarsi di eccitazioni di energia nell'ambiente della loro esistenza, causate da influenze elettriche o magnetiche. Nella maggior parte dei casi, le quasiparticelle sono due o più particelle collegate tra loro, che si comportano come un'unica grande particella.

Le quasi-particelle includono i fononi - formazioni discrete dall'energia di vibrazione degli atomi nel reticolo cristallino, i polaroni, che sono elettroni intrappolati nella nuvola di polarizzazione del reticolo cristallino.

Nella loro ricerca, gli scienziati del Max Planck Institute for Complex Physics e dell'Università tecnica di Monaco si sono concentrati esclusivamente su quasi-particelle di natura ondulatoria, come i fononi, per i quali sono stati sviluppati numerosi metodi numerici, che sono diventati la base della simulazione del supercomputer Software. I calcoli dei modelli matematici hanno mostrato che tutte le particelle decadono realmente, ma alcune di esse riappaiono immediatamente. Il decadimento e l'emergenza di una particella avvengono molto rapidamente e sono fasi di un altro processo oscillatorio che può durare indefinitamente.

E, come hanno sottolineato i fisici, ciò che accade alle quasiparticelle non viola la seconda legge della termodinamica. Poiché le oscillazioni sono funzioni d'onda, durante questo processo c'è una costante trasformazione dell'energia in materia e viceversa, che è "protetta" dal principio del dualismo delle particelle quantistiche. E l'entropia di un sistema quantistico in questo caso non aumenta né diminuisce, ma rimane a un livello costante.

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