第九章第九章第九章第九章超导量子干涉磁量仪超导量子....pdfVIP

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2018-02-24 发布于河南
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第九章第九章超導量子干涉磁量儀超導量子干涉磁量儀第九章第九章超導量子干涉磁量儀超導量子干涉磁量儀組長：簡智賢組員：林其鋒龔曉彤鄭又元 Outline ! Introduction ! Principles i. Superconductivity ii. Theory of the Josephson Junction ! Instrument Introduction 1962年，B. D. Josephson發現 Josephson junction ； 1964 真空等技術開發成超導量子干涉磁量儀。 SQUID ( Superconducting Quantum Interference Device) SQUID ( Superconducting Quantum Interference Device) is a high-sensitivity magnetometer using a superconductor. It can measure even one hundred millionth of terrestrial magnetism. 儀，另㆒種是高頻超導量子干涉儀。 Principles - Superconductivity 1911 H. K. Onnes critical temperature (T時) ,電阻會降低。 c 1986年Bednorz和 M¸ller發現鋇 -鑭 -銅氧系統- (Ba-La- Cu-O)高溫超導體； 1987 釔-鋇 -銅氧- (YBa2CuO7-δ , YBCO) 臨界溫度 (Tc)於液態氮的沸點之㆖(77K) 。超導體，都同時具零電阻 (zero resistance) (diamagnetism,1993 Meissner Ochsenfeld) Graphics 臨界溫度 80K的超導材料其溫度與電超導體的反磁效應超導態之範圍圖阻率的關係圖 ( 左) rf SQUID ；(右磁通變壓器原理) 實際的干涉儀。由兩個並聯的約瑟芬 ( 左)對稱式直流超導量子干涉儀接面組合成。右( )非對稱式直流超導量子干涉儀 Theory of the Josephson Junction 約瑟芬接面是在兩個超導材料㆗夾入㆒個極薄 (~1 nm) 電流。由 Schroedinger Equation及㆒些計算可得到 : J=J0 sin δ 電流( 電位關係- ) 其㆗Jo= 4Kρ0/ ħ δ=θ -θ =2eV/ ħ 電壓( -相位關係 ) 2 1