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高温超导量子干涉器
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高温超导量子干涉器(SQUID-Superconductivity(超导),Quantum(量子),Interference(干涉)和Device(器件))是一种建立在宏观量子力学效应之上的磁通电压转换器件,灵敏度可达10-15T,是迄今为止磁传感器家族中最灵敏的微弱磁场探测元件。
早期的SQUID是由工作于液氦温度(-270.8℃)的低温超导材料制成。由于受液氦低温条件的制约,低温SQUID的应用范围受到限制。高温SQUID采用工作于液氮(-196℃)中的高温超导材料制造。由于液氮相对于液氦更加廉价,使用方便,给高温SQUID的应用提供了广泛的应用空间。
我国目前的技术水平已经位居世界前列,北京大学物理学院SQUID研究小组在国家863计划和国家自然科学研究基金的支持下,开展了对SQUID的深入研究与应用开发。经过二十余年的努力取得了多项重大突破,是我国在SQUID的研究领域达到国际先进水平。
SQUID可广泛用于物理研究、生物磁测量(如心磁、脑磁的测量)、地磁测量、无损探伤、长波通信、扫描SQUID显微镜及实验室的弱磁测量等多个方面。
然而,由于受西方国家巴统条约的限制,进口SQUID器件十分困难,价格异常昂贵,而且开展相关的学习和交流也受到美国等西方国家的严格限制。虽然医用设备和科学仪器进口相对宽松,但也受到西方售出国的严格监视。用于军事领域的SQUID仪器更是禁运物资,所以开展此项技术的自主创新、大力发展自主知识产权都有着极其重要的意义。
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