量子擾動超導探測器(量子科學中的儀器)

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掃描SQUID(超導量子干涉器件)顯微測量
渦流探傷廣泛套用於工程技術,用於探測金屬結構的裂縫及其它缺陷。對於那些必須在現場進行的探傷工作特別有用,比如用於橋樑鋼筋探傷及機翼探傷。基本技術是在結構中產生一個周期變化渦流,這個渦流又產生一個磁場。結構裂縫或缺陷會導致渦流擾動,從而導致磁場發生變化。
通過磁場探針掃描結構表面,就可能探測到磁場的空間變化,將這種變化與相應的結構缺陷聯繫起來,就可實現探傷目的。
標準渦流檢測法的一個主要局限是探測深度有限。因為探測深度與頻率平方根的倒數成正比,而多數磁感測器的靈敏度與頻率成線性關係,因此標準渦流試驗法只對近表面缺陷敏感。用於渦流試驗的超導量子干涉器件(SQUID)開發為大大提高探測性能提供了可能性。其原因有二:
首先,SQUID探測器特別敏感。比如,10微米SQUID圈的敏感度可以達到小於10-5T/。
另外,SQUID信號幅度不依賴於頻率。由於這個原因,就可能在較低的頻率下進行渦流試驗,從而可以探測至少10mm深度的缺陷。
LANL的掃描SQUID顯微探測儀開發計畫有望獲得空間解析度為0.02mm的設備。

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