SQUID's begrijpen: de zeer gevoelige magnetometer

SQUID (Superconducting Quantum Interference Device) is een apparaat dat de principes van supergeleiding en kwantummechanica gebruikt om extreem kleine veranderingen in magnetische velden te meten. Het is in wezen een zeer gevoelige magnetometer die veranderingen in magnetische velden kan detecteren die te klein zijn om met andere middelen te worden gemeten. SQUID's bestaan uit twee supergeleiders, gescheiden door een dunne isolerende barrière, en ze werken door het verschil in fase tussen de twee te meten. twee supergeleiders. Wanneer een magnetisch veld op de SQUID wordt aangelegd, veroorzaakt dit een verschil in de fase van de twee supergeleiders, wat kan worden gemeten als een verandering in de stroom die door het apparaat vloeit. SQUID's hebben een breed scala aan toepassingen, waaronder: 1. Magnetometrie: SQUID's worden gebruikt om extreem kleine veranderingen in magnetische velden te meten, wat handig is voor het detecteren van magnetische velden in een breed scala aan toepassingen, van geofysica tot biogeneeskunde.
2. Kwantumcomputers: SQUID's worden onderzocht als een potentieel onderdeel van kwantumcomputers, omdat ze kunnen worden gebruikt om de fase van supergeleidende qubits (kwantumbits) te meten. Cryogene sensoren: SQUID's kunnen worden gebruikt om temperatuur- en magnetische veldveranderingen in cryogene systemen te meten, wat handig is voor het bestuderen van supergeleiding en andere verschijnselen die optreden bij zeer lage temperaturen. Magnetische resonantiebeeldvorming (MRI): SQUID's worden in sommige MRI-machines gebruikt om de magnetische velden te meten die door het lichaam worden gegenereerd, waardoor beelden met een hogere resolutie kunnen worden verkregen. Navigatie: SQUID's kunnen als kompas worden gebruikt, omdat ze veranderingen in magnetische velden kunnen detecteren die te klein zijn om met andere middelen te worden gemeten. Over het algemeen zijn SQUID's zeer gevoelige apparaten met een breed scala aan toepassingen op gebieden zoals natuurkunde en biogeneeskunde en techniek.