حساب کاربری
​
زمان تقریبی مطالعه: 2 دقیقه
لینک کوتاه

اسکوئد

SQUID (که از حروف ابتدایی کلمات دستگاه ابررسانی تداخلی کوانتومی به انگلیسی :superconducting quantum interference device) یک مغناطیس سنج بسیار حساس است که برای اندازه گیری میدان های مغناطیسی بسیار ظریف استفاده می شود و بر اساس حلقه های ابررسانا ای که حاوی اتصالات جوزفسون هستند کار میکند و کاربرد های فراوانی در آزمایشات مختلف دارند.

بخش سنسور SQUID

SQUID ها به اندازه ای حساس هستند که میتوانند برای اندازه گیری میدان هایی به کوچکی 5 در 10 به توان منفی 18 تسلا با چند روز اندازه گیری به طور متوسط مورد استفاده قرار گیرند. سطح نویز آنها میتواند تا 3( fT·Hz ) پایین باشد . برای مقایسه، آهنربا معمولی یخچال و فریزر تولید میدان مغتاطیسی 0.01 تسلا و برخی از فرایندهای در حیوانات میدان های مغناطیسی بسیار کوچکی بین 10به توان منفی 9 تسلا و 10 به توان منفی 6 تسلا تولید میکند.اخیراً SERF ها اختراع شده اند که یک مغناطیس سنج اتمی حساس تر بوده و نیازی به یخچال کریوژنیک ندارند اما ابعاد بزرگتری( 1(cm) ) دارند و باید در یک میدان مغناطیسی غیر صفر باشند تا کار کنند.

نمودار یک DC SQUID. جریات I {\displaystyle I}
وارد و به دو مسیر تقسیم می شود ، هر یک با جریان I a {\displaystyle I_{a}}
و I b {\displaystyle I_{b}}
مشخص شده‌اند . موانع نازک در هر مسیر اتصالات جوزفسون است که با هم دو منطقه ابررسانا را تفکیک می کنند. Φ {\displaystyle \Phi }
نمایانگر شار مغناطیسی حلقه DC SQUID است.
شماتیک الکتریکی از SQUID که در آن I b {\displaystyle I_{b}}
جریان پایه است ، I 0 {\displaystyle I_{0}}
جریان بحرانی SQUID است ، Φ {\displaystyle \Phi }
شار رشته SQUID و V {\displaystyle V}
پاسخ ولتاژ به آن شار است. نمادهای X نشان دهنده اتصالات جوزفسون هستند .
سمت چپ: طرح ولتاژ جریان در مقابل ولتاژ برای یک SQUID. منحنی های بالا و پایین به ترتیب با n + 1 2 ⋅ Φ 0 {\displaystyle n+{\frac {1}{2}}\cdot \Phi _{0}}
و n ⋅ Φ 0 {\displaystyle n\cdot \Phi _{0}}
مطابقت دارند . سمت راست: پاسخ ولتاژ دوره ای به دلیل شار داخل SQUID. تناوب برابر با یک کوانتوم شار است ، Φ 0 {\displaystyle \Phi _{0}}
.

جستارهای وابسته

  • اثر بوهم-آهارونوف
  • الکترومغناطیس
  • ژئوفیزیک
  • پدیده های کوانتومی ماکروسکوپی

یادداشت ها

  1. ↑ Ran, Shannon K’doah (2004). Gravity Probe B: Exploring Einstein's Universe with Gyroscopes (PDF). NASA. p. 26.
  2. ↑ D. Drung; C. Assmann; J. Beyer; A. Kirste; M. Peters; F. Ruede & Th. Schurig (2007). "Highly sensitive and easy-to-use SQUID sensors" (PDF). IEEE Transactions on Applied Superconductivity. 17 (2): 699–704. Bibcode:2007ITAS...17..699D. doi:10.1109/TASC.2007.897403. Archived from the original (PDF) on 2011-07-19.

منابع

  • Clarke, John; Braginski, Alex I., eds. (2006). The SQUID Handbook: Applications of SQUIDs and SQUID Systems. Vol. 2. Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-40408-7.
آخرین نظرات
کلیه حقوق این تارنما متعلق به فرا دانشنامه ویکی بین است.