Jak działa wykrywacz metalu?

Zgodnie z prawem elektromagnesu Lenza, gdy przewodnik znajduje się w pewnym zakresie oscylującego (przemiennego) pola magnetycznego, wytwarza własne pole oscylacyjne, które przeciwstawia się polu pierwotnemu. Magnetometr może wychwycić wynikające z tego zmiany w polu ogólnym, sygnalizując obecność w pobliżu obiektu przewodzącego, zwykle kawałka metalu. Zasięg wykrywaczy metali waha się od kilku stóp dla najmniejszych cewek do 10 stóp (3 m) dla cewek od 12 do 15 cali (30,5 do 38,1 cm).

Kluczem do funkcjonowania wykrywacza metalu jest obecność prądów wirowych generowanych przez obiekty przewodzące w otoczeniu. Podobnie jak przepychanie wiosła przez jezioro wodne może powodować pojawienie się niewielkich wirów na powierzchni, wytwarzanie pola oscylacyjnego w środowisku powoduje wiry elektromagnetyczne, gdy elektrony w metalu wytwarzają własne pole oscylacyjne. Wiadomo, że częstotliwości od 3 do 20 kHz dają najlepsze wyniki, a niektóre bardziej nowoczesne wykrywacze metali pozwalają nawet operatorowi na zmianę częstotliwości pola przemiennego.

Inny, nowszy typ wykrywacza metalu wykorzystuje technologię zwaną indukcją impulsową. Ten wykrywacz metalu wysadza ziemię dużym impulsem elektromagnetycznym i obserwuje czas potrzebny do obniżenia napięcia do poziomu otoczenia. Jeśli pod ziemią znajduje się obiekt przewodzący, obniżenie napięcia potrwa dłużej. Jest to niewielki efekt, ale nowoczesne czujniki mogą go dobrze odebrać. Ta technika ma pewne zalety w porównaniu z konwencjonalnymi wykrywaczami metali, takie jak zdolność wykrywania obiektów pod wysoce zmineralizowanym „czarnym piaskiem”.

Zastosowania wykrywaczy metali są liczne i ogólnie dobrze znane. Być może najważniejszym zastosowaniem każdego wykrywacza metalu jest zlokalizowanie min lub improwizowanych urządzeń wybuchowych zakopanych tuż pod powierzchnią. W niektórych krajach, w których nadal istnieją kopalnie ze starych wojen, takich jak Wietnam, zaleca się stosowanie wykrywaczy metali podczas przechodzenia przez nieznane obszary, o których wiadomo, że są zagrożone obecnością min lądowych. To może uratować wiele istnień ludzkich.

Innym powszechnym zastosowaniem wykrywacza metalu jest poszukiwanie „zakopanego skarbu” - monet i reliktów z lat, a nawet tysiącleci w przeszłości. Przeszukiwanie plaży, która ma wielu odwiedzających, może przynieść zgubione przedmioty sprzed kilku dni. Nie jest to realny sposób na zarabianie na życie, ale niektórzy ludzie cieszą się z tego hobby.