Магнитометры

| Категория реферата: Рефераты по металлургии
| Теги реферата: сочинение евгений онегин, сочинение капитанская
| Добавил(а) на сайт: Grigorij.

изолятор

( 1нм сверхпроводники

туннельный переход переход типа
«мостик»

Магнитометр.

Магнитометр - прибор на основе джозевсоновских переходов, применяющийся для измерения магнитного поля и градиента магнитного поля. В магнитометрах используются СКВИДы 2х типов: на постоянном токе и переменном. Рассмотрим магнитометр на СКВДах постоянного тока.

I

A B

U

переходы джозефсоновские

Если к такому кольцу приложить поле, то оно будет наводить в кольце циркулирующий сверхпроводящий ток. Он будет вычитаться из постоянного тока
I в А и складываться в В. Тогда максимальный ток кольца зависит от магнитного потока Ф и равен: [pic] Ic – ток кольца, Ф0 – квант потока, Ф – захваченный поток. При этом [pic] R – сопротивление перехода, l – индуктивность кольца. (U – достигает нескольких микровольт и может быть измерена обычными электронными приборами.

I Imax nФ0

(n+1/2)Ф0

U n

Рисунок слева: ВАХ сверхпроводящего кольца с 2-мя джозевсоновскими переходами.
Рисунок справа: Зависимость Imax от внешнего потока n – число квантов потока пронизывающих контур.

Техническая реализация магнитометров на СКВИДе на постоянном токе с 2-мя тунельными переходами.

Кварцевая трубка

Полоска из
Pb

Платиновый электрод

Pb

Джозефсоновские

переходы

Платиновый электрод

Контур
СКВИДа образован цилиндрической пленкой из Pb нанесенной на кварцевый цилиндр длинной 18 мм с наружным диаметром 8мм, а внутренним 6мм.

Описанная здесь конструкция яв-
2 мм ляется датчиком включенным в электри- ческую схему, обеспечивающую изме- рение и индикацию отклика датчика

1.5мм на изменение внешнего магнитного поля. Такая система представляет со-
600нм 600нм бой магнитометр.