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【學術干貨】超導量子干涉磁測量系統(tǒng)SQUID知多少?
來源:測試狗 時間:2020-05-01 21:52:27 瀏覽:11799次

本文由測試狗原創(chuàng)

超導量子干涉儀(Superconducting Quantum Interference Devices, SQUID)的實質是一種將磁通轉化為電壓的磁通傳感器。根據(jù)其所使用的超導材料,可分為低溫超導(LTc SQUID)和高溫超導(HTc SQUID)。又根據(jù)其工作方式可分DC-SQUID和RF-SQUID兩種。DC-SQUID在直流偏置電流下工作,含有兩個約瑟夫森結的超導環(huán)。RF-SQUID即射頻超導量子干涉儀,它的探測器件含有一個約瑟夫森結的超導環(huán)和一個與之相耦合的射頻諧振器。

DC SQUID和 RF SQUID的示意圖

直流和射頻SQUID能量分辨率比較


SQUID的應用
SQUID磁強計有極高的靈敏度,頻帶從直流到MHz,可應用于物理、化學、材料、地質、生物、醫(yī)學等領域各種弱磁場的精確測量,如超導體在Tc附近磁化率的漲落、在較寬溫度范圍內(nèi)生物化學樣品的磁化率、巖石磁力、極低溫度下的核磁化率等。

(1)直流變溫磁化率

多晶樣品的直流變溫磁化率測試

幾種多晶樣品在1T直流場的變溫磁化率

CeCu5.8M0.2(M=Ni, Zn, Gd)三個樣品的磁化率倒數(shù)隨溫度的變化關系

一種化合物的磁化率曲線

(2)變場磁化強度

 

大磁場下Eu0.5Ba0.5TiO3薄膜磁化強度曲線

α-Cu2V2O7在不同溫度下的磁化強度曲線

[(CH3)2NH2]Mn(HCOO)在8.5K尼耳轉變溫度上下的高場強磁化強度(a)及反鐵磁性和鐵磁狀態(tài)下計算的自旋密度(b)

(3)零冷場ZFC

Mn摻雜SiC納米線5000Oe磁場強度下冷場與零冷場磁化曲線/M-T線

Y0.95Ca0.05Ba2Cu3O7?δ薄膜試樣的冷場與零冷場磁化曲線

Y1?xCaxBa2Cu3O7?δ (x = 0.05, 0.125, 0.2)薄膜試樣的冷場與零冷場磁化曲線

(4)磁滯回線

 

Mn摻雜SiC在不同溫度的的磁滯回線

 

兩種多晶樣品在1.4K時的磁滯回線

幾種多晶材料的磁滯回線數(shù)據(jù):磁化曲線(M)與直流磁場(H)的平均掃描速率為0.01/s

(5)交流磁化率

CrAs超導不同壓力下的交流磁化率數(shù)據(jù),壓力為8 kbar時,超導體積分子達到90%



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12條評論
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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具?,F(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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