Презентацию подготовила : Селиверстова Анастасия Группа У4-03

1. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образованияНациональный исследовательский ядерный университет «МИФИ»Факультет Управленияи экономики высоких технологийИнститут международных отношений СКВИД – магнитометрия Superconducting Quantum Interference Device Презентацию подготовила: Селиверстова Анастасия Группа У4-03

2. МАГНИТОМЕТР Магнитометр- это прибор на основе джозефсоновских переходов, применяющийся для измерения магнитного поля и градиента магнитного поля.

3. СКВИД СКВИД - сверхчувствительные магнитометры, используемые для измерения очень слабых магнитных полей. чувствительность СКВИДА достигает 5×10−33 Дж/Гц Для длительных измерений усредненных значений в течение нескольких дней можно достичь значений чувствительности в 5×10−18Тл

4. СКВИД. Принцип работы(1) • В СКВИДеволна электронов разделяется на две, каждая из которых проходит свой тунельныйконтакт, а затем обе волны сводятся вместе. В случае отсутствия внешнего поля обе ветви будут эквивалентны, и обе волны придут без разности фаз. Но при наличии магнитного поля в контуре будет наводиться циркулирующий сверхпроводящий ток. Этот ток в одном из контактов будет вычитаться из постоянного внешнего тока, а во втором — складываться с ним.

5. СКВИД. Принцип работы(2) • 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.

6. Типы СКВИДов

7. СКВИД на постоянном токе Ib — внешний ток через СКВИД, I0 — критический ток, Φ — магнитный поток, приложенный к контуру, V — падение напряжения на СКВИДе

8. СКВИД на постоянном токе • Магнитометры на СКВИДе на постоянном токе с 2-мя тунельными переходами

9. СКВИД на переменном токе 1 – СКВИД с одним ПД; 2 – колебательный электромагнитный контур; 3 – генератор переменного тока

10. Некоторые графические характеристики работы СКВИДов Зависимость Imaxот внешнего потока ВАХ сверхпроводящего кольца с 2-мя переходами Джозефсона

11. Область применения СКВИДов • магнитоэнцефалография; • магнитогастрография; • магнитный маркерный мониторинг; • исследование сердца в медицине; • ядерный магнитный резонанс в технике и в геофизической разведке.

12. Магнитокардиографическийсенсор на СКВИДах Функциональная схема интеллектуального магнитнокардиографического сенсора "Кардиомаг": 1 – многоканальный магнитометр на сквидах; 2 – электронный блок; 3 – криостат с жидким гелием; 4 – криогенный модуль; ПК – персональный компьютер; 5 – электрокардиограф; 6 – программное обеспечение

13. Сканирующий микроскоп на СКВИДах 1 – исследуемый образец; 2 – координатный стол; 3 – управление столом; 4 – чувствительные элементы на сквидах; 5 – хладопровод; 6 – жидкий азот; 7 – криостат; 8 – электронный блок

14. Спасибо за внимание!