FREE OSETIA
http://free-osetia.maxbb.ru/

Reich der Alanien
http://free-osetia.maxbb.ru/topic249.html
Страница 1 из 1

Автор:  qqewq111 [ 03-02, 11:52 ]
Заголовок сообщения:  Reich der Alanien

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0% ... 0%98%D0%94

СКВИД
[править]Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Измерительная часть СКВИДаСКВИД (от англ. SQUID, Superconducting Quantum Interference Device — сверхпроводящий квантовый интерферометр) — сверхчувствительные магнетометры, используемые для измерения очень слабых магнитных полей. СКВИД-магнетометры обладают рекордно высокой чувствительностью, достигающей 5×10−33 Дж/Гц (чувствительность по магнитному полю — 10−13 Тл)[1]. Для длительных измерений усредненных значений в течение нескольких дней можно достичь значений чувствительности 5×10−18Тл[2].

Содержание [убрать]
1 Принцип работы
2 Типы СКВИДов
2.1 СКВИД на постоянном токе
2.2 СКВИД на переменном токе
3 Использование СКВИДов
3.1 Сканирующий СКВИД-микроскоп
4 СКВИДы в фантастике
5 См. также
6 Примечания


[править] Принцип работы

Изменение магнитного потока за счет генерации на Джозефсоновском контактеПростейший квантовый магнитометр — СКВИД представляет собой сверхпроводящее кольцо с двумя джозефсоновскими туннельными контактами. Это в определенном смысле аналог оптического эффекта с интерференцией от двух щелей, только здесь интерферируют не световые волны, в два джозефсоновских тока. Существенным для понимания работы СКВИДа является наличие волновых свойств у электрона — СКВИДе волна электронов разделяется на две, каждая из которых проходит свой туннельный контакт, а затем обе сводятся вместе. В случае отсутствия внешнего поля обе ветви будут эквивалентны и обе волны придут без разности фаз. Но при наличии магнитного поля будет наводиться в контуре циркулирующий сверхпроводящий ток. Этот ток, в одном из контактов будет вычитаться из постоянного внешнего тока, а во втором — складываться. Теперь две ветви будут иметь разные токи, между туннельными контактами ними возникнет разность фаз. Волны электронов, пройдя через контакты и соединившись, будут интерферировать, интерференция проявится как зависимость критического тока СКВИДА от приложенного внешнего магнитного поля. Ступенчатый характер зависимости позволяет чувствовать отдельные кванты потока. Ступенчатый вид зависимости возникает из-за наличия условия изменения фазы электронной волны на джозефсоновском контакте на 2πn, где n — целое.

[править] Типы СКВИДов

Электрическая схема СКВИДа на постоянном токе, здесь Ib — внешний ток через СКВИД, I0 — критический ток, Φ — магнитный поток, приложенный к контуру, V — падение напряжения на СКВИДе.
Слева: Вольт-амперная характеристика СКВИДа. Верхняя кривая соответствует nΦ0, а нижняя — (n+1/2)Φ0. Справа: Зависимость напряжения на контакте в зависимости от магнитного потока через контур. Период колебаний равен одному кванту потока Φ0Различают два типа сквидов — СКВИД на постоянном токе (двухконтактный СКВИД) и высокочастотный СКВИД (одноконтактный СКВИД). СКВИД на постоянном токе был изобретен в 1964 году физиками Robert Jaklevic, John J. Lambe, James Mercereau, и Arnold Silver . Они же вместе с Джеймсом Эдвардом Циммерманом изобрели СКВИД на переменном токе [3].

[править] СКВИД на постоянном токе
СКВИД на постоянном токе представляет собой два джозефсоновских перехода, включенных параллельно. Включение осуществляется массивными сверхпроводниками, которые вместе с джозефсоновскими переходами а и b образуют замкнутый контур (кольцо). Внутрь этого кольца введена катушка, создающая магнитный поток.

Работа СКВИДа на постоянном токе описывается двумя соотношениями Джозефсона:



Эти соотношения описывают соответственно стационарный и нестационарный эффект Джозефсона. Видно, что наиболее устойчиво сверхпроводящее состояние кольца по отношению к внешнему току будет в случаях, когда полный магнитный поток через интерферометр будет равен целому числу квантов потока Ф0. Наоборот, случай, когда полный поток равен полуцелому числу квантов потока, соответствует неустойчивому сверхпроводящему состоянию: достаточно приложить к интерферометру ничтожный ток, чтобы он перешел в резистивное состояние и чтобы вольтметр обнаружил напряжение на интерферометре.

[править] СКВИД на переменном токе
Работа СКВИДа на переменном токе основана на нестационарном эффекте Джозефсона и использует только один джозефсоновский контакт. Она менее чувствительна по сравнению со СКВИДом на постоянном токе, но дешевле и проще в производстве в малых количествах. Значительная часть фундаментальных измерений в биомагнетизме, включая даже измерение сверхмалых сигналов, были выполнены с использованием СКВИДов на переменном токе.

[править] Использование СКВИДов
Основное использование СКВИДа на уровне элементной базы — это измерение слабых магнитных полей. На это свойство СКВИДа опирается весь спектр его применений: магнитоэнцефалография, магнитогастрография, магнитный маркерный мониторинг, исследование сердца в медицине, ядерный магнитный резонанс в технике, в геолофизической разведке. Также есть соображения в части применения СКВИДов в квантовом компьютере в качестве кубитов.

[править] Сканирующий СКВИД-микроскоп
В отличие от традиционных магнетометров, в которых СКВИДы используются как пассивные датчики низкочастотного или постоянного магнитных полей, в новом микроскопе используется переменный ток микроволновой частоты, циркулирующий по кольцу сквида, когда на его джозефсоновских переходах возникает постоянное напряжение (нестационарный эффект Джозефсона). Основной принцип действия в том, что микроволновой ток течет в кольце сквида легче, когда рядом с ним находится проводящий образец.

[править] СКВИДы в фантастике
Писатель-фантаст Уильям Гибсон использует СКВИДы в рассказе 1981 года «Джонни Мнемоник», где выращенный методом генной инженерии бывший военный дельфин использует СКВИД-имплантат для чтения запоминающего устройства, вживленного в мозг главного героя.
В фильме «Странные дни» СКВИДы используются для записи и воспроизведения воспоминаний человека, некоторые из которых обмениваются на чёрном рынке.
В романа Майкла Крайтона 1999 года «В ловушке времени» СКВИДы упоминаются как часть устройства квантовой телепортации, разработанной ITC.
В романе «RedRobe» Джона Кортни Гримвуда содержится ссылка на СКВИД-зонды, используемые для чтения воспоминаний и мыслей, как части допроса.
СКВИДы используются как часть полиграфа в романе Нила Стивенсона «Лавина».
СКВИДы упомниаются в фильме «Химическая свадьба», где они являются частью суперкомпьютера, который используется для повторного воплощения Алистера Кроули.
[править] См. также
Эффект Джозефсона
Сверхпроводимость
[править] Примечания
↑ СКВИД-магнетометр
↑ Shannon K’doah Ran Gravity Probe B: Exploring Einstein's Universe with Gyroscopes. — NASA, 2004.
↑ The SQUID handbook. — Wiley-Vch, 2004. — Т. 1.
Источник — «http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%9A%D0%92%D0%98%D0%94»
Категории: Измерительные приборы | Сверхпроводимость
ПросмотрыСтатья Обсуждение Править история Личные инструментыОпробовать бета-версию Представиться / зарегистрироваться Навигация
Заглавная страница
Рубрикация
Указатель А — Я
Избранные статьи
Случайная статья
Текущие события
Поиск
Участие
Сообщить об ошибке
Портал сообщества
Форум
Свежие правки
Новые страницы
Справка
Пожертвования
Инструменты
Ссылки сюда
Связанные правки
Спецстраницы
Версия для печати
Постоянная ссылка
Цитировать страницу
На других языках
Česky
Dansk
Deutsch
English
Español
Français
Հայերեն
Italiano
日本語
한국어
Nederlands
Polski
Svenska
中文

Последнее изменение этой страницы: 19:39, 25 декабря 2009. Текст доступен на условиях лицензии Creative Commons Attribution/Share-Alike, в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Подробнее см. Условия использования. Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности

Автор:  qqewq111 [ 27-02, 15:45 ]
Заголовок сообщения: 

Изображение

Изображение

Изображение

Автор:  qqewq111 [ 27-02, 15:46 ]
Заголовок сообщения: 

http://www.kirensky.ru/equipment/skvid.htm

Автор:  qqewq111 [ 04-03, 12:10 ]
Заголовок сообщения: 

Reich der Alanien

Автор:  qqewq111 [ 04-03, 12:13 ]
Заголовок сообщения: 

http://beorgor.livejournal.com/146756.h ... 24#t429124
Изображение

Автор:  qqewq111 [ 04-03, 12:16 ]
Заголовок сообщения: 

Изображение

Страница 1 из 1 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/