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|G1=物理學
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[[Image:VFPt maxwell coil.svg|right|thumb|300px|麦克斯韦线圈附近的磁场]]
'''麦克斯韦线圈'''是一个在大体积条件下能产生均匀[[磁场]]（或均匀梯度磁场）的装置。为了纪念苏格兰物理学家[[麦克斯韦]]。

麦克斯韦线圈是[[亥姆霍茲線圈]]的改进版本：实际上它能提供比亥姆霍兹线圈还要均匀的磁场，但是使用了更多的装置且增加了复杂性。

==简介==

一个恒稳的麦克斯韦线圈包含了三个共球面的线圈。<ref>Garrett, Milan Wayne, Journal of Applied Physics, 38(6), pp2563-2586</ref> <br> 根据麦克斯韦1873年的原始设计：<ref>{{cite book |last=Clerk-Maxwell |first=James |title=Treatise on Electricity and Magnetism |year=1873 |publisher=The Clarendon Press |location=Oxford |isbn=0-486-60636-8 }} Page 319.</ref> <br> 每个外线圈的半径是<math>\sqrt{\frac{4}{7}}R </math>，且与中心线圈的距离为：<math>\sqrt{\frac{3}{7}}R</math> <br> 如果中心线圈的半径是<math>R</math>. <br>稍小的线圈的匝数应该精确等于中心线圈匝数的 <math>\frac{49}{64}</math> 倍。<br>这样的设计阻止了磁场的变化，线圈中心的磁场的前六阶导数均为零。

==梯度场麦克斯韦线圈==

梯度场麦克斯韦线圈和以上的三个线圈的结构非常相似，但是中心线圈被移除,仅留下较小的两个线圈。<ref>R. Pascone, Manhattan College, T. Vullo and P.T. Cahill (1993) [http://ieeexplore.ieee.org/iel4/1093/8547/00701859.pdf Theoretical and experimental analysis of magnetic field gradients for MRI] from [[IEEE Explore]]</ref> 如果两个线圈的电流是相反的，两线圈中心的场为均匀梯度磁场。麦克斯韦描述过使用两个线圈结构在小型测试上可以产生匀力<ref>{{cite book |last=Clerk-Maxwell |first=James |title=Treatise on Electricity and Magnetism |year=1873 |publisher=The Clarendon Press |location=Oxford |isbn=0-486-60636-8 }} Page 333.</ref> 。 这种类型的麦克斯韦线圈类似于[[亥姆霍兹线圈]]，区别在于线圈距离从线圈半径 <math>R</math>增加到<math>\sqrt{3}R</math>和相反的电流。

==参见 ==
*[[磁场]]
*{{link-en|哈尔巴赫阵列|Halbach array}}

==参考文献==
{{reflist|30em}}

[[Category:电磁学]]
[[Category:电磁线圈]]
[[Category:磁器件]]