金属探测仪为什么不停的发出滴滴声？
哔哔哔。有什么比发现宝藏更令人兴奋的吗？全世界数百万人都乐于使用金属探测器发掘埋藏在地下的珍贵文物。同样的技术也在军事和安全部门发挥作用，通过发现枪支、刀具和埋在地下的地雷来帮助保护世界的安全。金属探测器基于电磁学。让我们看看它们是如何工作的！如果你曾经做过电磁体把一卷铁丝缠绕在钉子上，然后把它挂在钉子上电池，你会知道磁性和电流就像一对老夫妇:无论何时你找到一个，你总能在不远的地方找到另一个。
简而言之，你可以用电来制造磁性，用磁性来制造电。一位非常聪明的苏格兰物理学家，名叫詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(1831-1879)在19世纪60年代总结了这一切，当时他写出了四个看似简单的数学公式(现在被称为麦克斯韦方程)。其中一个人说，只要有变化的电场，你就会得到变化的磁场。另一种说法是，当磁场发生变化时，你会得到一个变化的电场。
麦克斯韦真正想说的是，电和磁是同一事物的两个部分:电磁。知道了这一点，我们就能确切地了解金属探测器是如何工作的。查尔斯·加勒特于1972年从美国专利3，662，255中获得了最初的紧凑型双线圈金属探测器不同的金属探测器以不同的方式工作，但这是一种更简单的金属探测器背后的科学。金属探测器包含一圈金属丝(缠绕在手柄末端的圆形头部)，称为发射器线圈。
当电流通过线圈时，线圈周围会产生磁场。当你将探测器扫过地面时，磁场也会随之移动。如果在金属物体上移动探测器，移动的磁场会影响原子在金属内部。事实上，它改变了电子(围绕这些原子“旋转”的微小粒子)的运动方式。现在，如果我们在金属中有一个变化的磁场，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的鬼魂告诉我们，我们也必须有一个电流在那里移动。
换句话说，金属探测器在金属中产生(或“感应”)一些电活动。但是麦克斯韦告诉我们另外一件有趣的事情:如果我们让电流在一块金属中运动，它也一定会产生一些磁性。所以，当你在一块金属上移动一个金属探测器时，探测器产生的磁场会在金属周围产生另一个磁场。探测器探测到金属周围的第二个磁场。金属探测器的头部有第二个线圈(称为接收器线圈)连接到一个包含扬声器。
当你在金属上移动探测器时，金属产生的磁场会穿过线圈。现在，如果你移动一块金属通过一个磁场，你让电流通过它(记住，这就是发电机的工作原理)。因此，当你在金属上移动探测器时，电流通过接收器线圈，使扬声器发出咔哒声或嘟嘟声。嘿，很快，金属探测器被触发了，你发现了什么！将发射器线圈移向金属块越近，发射器线圈在其中产生的磁场越强，金属在接收器线圈中产生的磁场越强，流入扬声器的电流越多，噪音越大。
所以，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，谢谢你帮助我们了解金属探测器是如何工作的——通过利用电来产生磁力，从而在其他地方产生更多的电。金属探测器能探测多深？不幸的是，这个问题没有确切的答案，因为它取决于各种因素，包括:埋藏的金属物体的大小、形状和类型:较大的物体比较小的物体更容易在深处找到。物体的方向:与末端朝下掩埋的物体相比，扁平掩埋的物体通常更容易被发现，部分原因是因为这样会产生更大的目标区域，但也因为这样会使掩埋的物体更有效地向探测器发送信号。
物体的年龄:埋藏时间长的东西更有可能被氧化或腐蚀，使它们更难被发现。你正在寻找的周围土壤或沙子的性质。探测器的类型及其使用的频率。一般来说，金属探测器的最大工作深度约为20–50厘米。哪里使用金属探测器？金属探测器不仅仅用于在海滩上寻找硬币。你可以在机场的步行扫描仪上看到它们(设计用来阻止人们携带枪支和刀具飞机或进入其他安全的地方，如监狱和医院)和许多种类的科学研究。
