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定義-超伝導量子干渉デバイス(SQUID)とはどういう意味ですか?
超伝導量子干渉デバイス(SQUID)は、弱い磁場を測定するための非常に敏感なデバイスです。 5 aT(5×10 -18 T)の磁場を測定できます。 SQUIDは感度が高いため、研究、生物学的研究、および従来の測定機器では微弱な信号を検知できない他の超高感度電子および磁気測定で広く使用されています。
Techopediaは、超伝導量子干渉デバイス(SQUID)について説明しています
SQUIDは、1つ以上のジョセフソン接合を含む超伝導ループで構成されます。
SQUIDには、1つのジョセフソン接合のみで構成される無線周波数(RF)SQUIDと、2つ以上の接合を持つ直流(DC)SQUIDの2種類があります。 RFは構造的には安価ですが、DCと比較すると感度が低くなります。
一般的なDC SQUIDには、超伝導ループに2つの並列接合が挿入されています。 磁場がない場合、入力電流は分岐間で均等に分割されます。 これにより、外部接続されたタンク回路が共振状態に維持されます。 外部磁場は、タンク回路の共振周波数の変化と、ジョセフソン接合の両端に電圧をもたらす電流の不均衡を引き起こします。 電圧は磁束の関数であるため、測定して磁束の計算に使用できます。
低温SQUIDに使用される超伝導材料は、純粋なニオブまたは鉛合金です。 デバイスは液体ヘリウムで冷却され、超伝導性を維持します。 高温SQUIDは、イットリウムバリウム銅酸化物(YBCO)などの高温超伝導体から製造され、安価で容易に入手できる液体窒素で冷却されます。 ただし、低温モデルほど感度は高くありませんが、特定のアプリケーションには十分です。
SQUIDは、コンパスの針を動かすエネルギーの1000億分の1の大きさの磁気エネルギー場の検出に非常に敏感です。 この極度の感度により、従来の機器では磁場を測定できない研究、生物学的研究、医療検査での高感度アプリケーションに最適です。
たとえば、SQUIDSは、神経電流によって生成される磁場を感知することにより、人間の脳または心臓の微弱な信号を測定するのに使用されます。 他のアプリケーションには、高感度の勾配計、磁力計、電圧計の構築が含まれます。
