网站地图关于合作招聘帮助

热线：400-152-6858

测试狗科研服务

预存定制

登录

|

注册

Document

当前位置：文库百科 › 文章详情

精准测量，无限可能：SQUID技术了解一下

来源：时间：2024-03-14 10:01:00 浏览：501次

精准测量，无限可能：SQUID技术了解一下

超导量子干涉磁测量（SQUID）技术是一种具有极高灵敏度的磁测量技术，能够在极低温条件下测量极其微弱的磁场变化；作为一种特殊的传感器，SQUID在科学研究、医疗诊断、能源监测等领域具有广泛的应用前景。

一、工作原理

SQUID是Superconducting Quantum Interference Device（超导量子干涉器）的缩写，它利用超导材料在低温下的量子干涉效应来实现对磁场变化的测量；SQUID技术的核心部分是一个超导环，称为 Josephson 环，Josephson 环由两个超导岛通过 Josephson 结连接而成，Josephson 结是一种 Tunnel 结，具有低电阻和高灵敏度的特点。

当外部磁场发生变化时，Josephson 环中的超导岛会受到磁通量的变化，从而在环中产生电流，这个电流会导致环的电荷量发生变化，进而引起环中电压的变化，通过测量这个电压变化，我们可以得知外部磁场的变化情况；由于 Josephson 结的高灵敏度，SQUID 对磁场变化的测量精度非常高，甚至可以达到 pT（皮特斯拉）量级。

二、技术特点

1. 高灵敏度：SQUID 的磁场测量灵敏度非常高，可以检测到极微弱的磁场变化；这使得 SQUID 在探测微观粒子、研究物质性质等方面具有显著优势。

2. 宽频带：SQUID 技术具有很宽的频率响应范围，可以测量从直流到射频的磁场变化；这为 SQUID 在各种应用领域提供了很大的灵活性。

3. 低温运行：SQUID 需要在极低温条件下运行，通常需要在液氮温度（77 K）或液氦温度（4 K）下工作；低温环境可以提高 SQUID 的灵敏度和稳定性。

4. 抗干扰能力强：SQUID 技术具有很好的抗干扰能力，能够有效排除外部电磁场的干扰，从而提高测量准确性。

5. 小型化、便携化：随着超导材料和加工技术的发展，SQUID 设备的小型化和便携化取得了显著成果，使得 SQUID 在现场检测和移动测量方面具有潜力。

三、技术研究和发展现状

我国在 SQUID 技术领域的研究始于 20 世纪 80 年代，经过近 40 多年的发展，已经在 SQUID 设备研制、应用研究等方面取得了世界领先的成果。

在 SQUID 设备方面，我国已经成功研制出多种类型的 SQUID，包括单环型、双环型、分布式阵列型等，涵盖了低温、高温、混合低温等多种类型；这些设备的性能指标达到了国际先进水平，部分设备已经实现产业化生产和应用。

在应用研究方面，我国 SQUID 技术已经广泛应用于物理、生物、医学、能源等领域；

例如：

在物理领域，SQUID 技术被用于研究微观粒子的性质和相互作用；

在生物领域，SQUID 技术被用于探测生物体内的磁场变化，实现无创诊断；

在医学领域，SQUID 技术被用于检测肿瘤、神经系统疾病等；

在能源领域，SQUID 技术被用于监测地热场、电磁场等。

上一篇：一机在手，物性全知：物性综合测量系统

下一篇：镜质体反射率：光学的转折点

相关文章

恒电流间歇滴定法GITT的基本原理以及测试教程

2022-08-12

折射率测试的主要方法和制样要求介绍

2022-11-10

Plos One：水刊？神刊？很多人嘴上说不要，私下却偷偷投稿！

2022-08-09

ESR/EPR测试制样要求以及常见问题

2022-08-25

低电压透射电镜TEM的主要用途以及常见问题

2022-09-23

电子探针显微镜与扫描电镜区别的三大要点

2022-08-15

项目推荐/Project

超导量子干涉磁测量(SQUID)

超导量子干涉磁测量(SQUID)

热门文章/popular

晶体结构可视化软件 VESTA使用教程（下篇）

【科研干货】电化学表征：循环伏安法详解（上）

电化学实验基础之电化学工作站篇（二）三电极和两电极体系的搭建和测试

手把手教你用ChemDraw 画化学结构式：基础篇

【科研干货】电化学表征：循环伏安法详解（下）

晶体结构可视化软件 VESTA使用教程（上篇）

微信扫码分享文章

意见反馈

有奖举报

商务合作

公众号

关注我们了解更多

小程序

随时预约掌握进度

举报有奖

TEL: 191-3608-6524

如：在网络上恶意使用“测试狗”等相关关键词误导用户点击、恶意盗用测试狗商标、冒称官方工作人员等情形，请您向我们举报，经查实后，我们将给予您奖励。

举报内容：

200

上传附件：

文件格式不正确，请重新上传文件格式不正确，请重新上传文件格式不正确，请重新上传

文件格式：jpg、jpeg、png、gif、tif、doc、docx、ppt、pptx、xls、xlsx、pdf、zip、rar

联系方式

姓名

电话

提交意见

意见反馈

Suggestions

您可以在此留下您宝贵的意见，您的意见或问题反馈将会成为我们不断改进的动力。

意见类型

测试服务

网站功能

财务报账

其他类型

意见内容

200

联系方式

姓名

电话

提交意见

收起

Document