magnetometro de SQUID
Páginas: 21 (5005 palabras)
Publicado: 19 de noviembre de 2013
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN
II. OBJETIVOS
III. HISTORIA
1. John Clarke
2. Brian Josephson
IV. DEFINICIÓN DEL MAGNETÓMETRO SQUID
V. PARTES DE MAGNETÓMETRO SQUID
1. ZONDA CRIOGENICA.
2. “DEWAR”
3. CONSOLDA DE CONTROL ELECTRONICO
4. ORDENADOR.
VI. SENSIBILIDAD DEL MAGNETÓMETROS SQUID
VII. CARACTERÍSTICAS DEL MAGNETÓMETROS SQUID
VIII. FUNCIONAMIENTO EXPERIMENTAL1. ESTADO SUPERCONDUCTOR
A. Superconductividad
B. Efecto Meissner
C. Efecto Fluxoide
2. GENERALIDADES
3. UNIONES JOSEPHSON
4. ESTRUCTURA DEL SISTEMA SQUID
5. OPCION RSO
IX. APLICACIONES
X. TIPOS DE MAGNETÓMETROS
XI. MODELOS ACTUALES
XII. CONCLUSIONES
XIII. BIBLIOGRAFÍA
MAGNETÓMETRO SQUID
I. INTRODUCCIÓN
En este trabajo vamos a explicar el funcionamiento de losdispositivos denominados magnetómetros SQUIDS que son capaces de medir campos magnéticos muy pequeños y trataremos un ejemplo concreto de su aplicación en la geología en donde aprovecha esta propiedad.
El SQUID es uno de los dispositivos superconductores más utilizados. Este es un detector extremadamente sensible a los cambios de intensidad del campo magnético. Se utiliza tanto en aplicacionesmilitares como médicas. Es capaz de detectar señales eléctricas del cerebro y el corazón con gran precisión. Puede comprobar el buen estado de tuberías y puentes de manera no destructiva.
Se utiliza también en el paleomagnetismo, sensores geológicos para prospecciones petrolíferas. Equipos militares de detección de submarinos observando los cambios que éstos producen en el campo magnético dela Tierra cercano a ellos. Observación de la circulación de la sangre ya que esta posee propiedades magnéticas cuando se la pone cerca de un vaso sanguíneo, etc.
El SQUID puede utilizarse como un magnetómetro extremadamente sensible, ya que es posible detectar un cambio de flujo magnético, δφ más pequeño que un fluxon (unidad elemental del flujo magnetico cuantico) existen dos tipos de SQUIDsel de corriente directa y el de radiofrecuencia. En la siguiente figura se muestra un esquema de cómo está conformado un SQUID de corriente directa.
II. OBJETIVOS
Conocer la descripción del equipo y sus partes importantes.
Conocer el funcionamiento del equipo.
Dar a conocer las ventajas y desventajas del magnetómetro de Squid.
III. HISTORIA
JOHN CLARKE es profesor en laUniversidad de California, Berkeley y principal científico de la facultad en el Lawrence Berkeley Laboratory. Obtuvo su maestría y doctorado de la Universidad de Cambridge en 1968. Gran parte de su carrera ha estado dedicada al estudio de los superconductores y el desarrollo de los SQUIDs. Ha participado en el diseño de magnetómetros SQUID en un determinado número de aplicaciones.
Relata haberconstruido su primera unión Josephson después de una discusión con un estudiante becario de investigación, en el tradicional té de la tarde en el Laboratorio Cavendish. Más tarde construyó un voltímetro capaz de medir 10 femtovoltios (10-14 voltios), 100.000 veces más sensible que un voltímetro convencional de semiconductores.
BRIAN JOSEPHSON, también trabajando en Cambridge, habíadesarrollado anteriormente el concepto de la unión que lleva su nombre. Él predijo el efecto túnel de los pares Cooper de electrones de los superconductores, a través de una fina capa aislante. Este efecto túnel se comprobó unos meses más tarde en los laboratorios Bell por Philip W. Anderson y John M. Rowell.
IV. DEFINICIÓN DEL MAGNETÓMETRO SQUID
El dispositivo de interferencia cuántica desuperconducción (en inglés SQUID), consiste en dos superconductores separados por finas capas aislantes, que forman dos uniones Josephson paralelas. El dispositivo se puede configurar como un magnetómetro para detectar campos magnéticos increiblemente pequeños, suficientemente pequeños para medir campos magnéticos de organismos vivos.
Los SQUIDs se han usado para medir campos magnéticos del...
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN
II. OBJETIVOS
III. HISTORIA
1. John Clarke
2. Brian Josephson
IV. DEFINICIÓN DEL MAGNETÓMETRO SQUID
V. PARTES DE MAGNETÓMETRO SQUID
1. ZONDA CRIOGENICA.
2. “DEWAR”
3. CONSOLDA DE CONTROL ELECTRONICO
4. ORDENADOR.
VI. SENSIBILIDAD DEL MAGNETÓMETROS SQUID
VII. CARACTERÍSTICAS DEL MAGNETÓMETROS SQUID
VIII. FUNCIONAMIENTO EXPERIMENTAL1. ESTADO SUPERCONDUCTOR
A. Superconductividad
B. Efecto Meissner
C. Efecto Fluxoide
2. GENERALIDADES
3. UNIONES JOSEPHSON
4. ESTRUCTURA DEL SISTEMA SQUID
5. OPCION RSO
IX. APLICACIONES
X. TIPOS DE MAGNETÓMETROS
XI. MODELOS ACTUALES
XII. CONCLUSIONES
XIII. BIBLIOGRAFÍA
MAGNETÓMETRO SQUID
I. INTRODUCCIÓN
En este trabajo vamos a explicar el funcionamiento de losdispositivos denominados magnetómetros SQUIDS que son capaces de medir campos magnéticos muy pequeños y trataremos un ejemplo concreto de su aplicación en la geología en donde aprovecha esta propiedad.
El SQUID es uno de los dispositivos superconductores más utilizados. Este es un detector extremadamente sensible a los cambios de intensidad del campo magnético. Se utiliza tanto en aplicacionesmilitares como médicas. Es capaz de detectar señales eléctricas del cerebro y el corazón con gran precisión. Puede comprobar el buen estado de tuberías y puentes de manera no destructiva.
Se utiliza también en el paleomagnetismo, sensores geológicos para prospecciones petrolíferas. Equipos militares de detección de submarinos observando los cambios que éstos producen en el campo magnético dela Tierra cercano a ellos. Observación de la circulación de la sangre ya que esta posee propiedades magnéticas cuando se la pone cerca de un vaso sanguíneo, etc.
El SQUID puede utilizarse como un magnetómetro extremadamente sensible, ya que es posible detectar un cambio de flujo magnético, δφ más pequeño que un fluxon (unidad elemental del flujo magnetico cuantico) existen dos tipos de SQUIDsel de corriente directa y el de radiofrecuencia. En la siguiente figura se muestra un esquema de cómo está conformado un SQUID de corriente directa.
II. OBJETIVOS
Conocer la descripción del equipo y sus partes importantes.
Conocer el funcionamiento del equipo.
Dar a conocer las ventajas y desventajas del magnetómetro de Squid.
III. HISTORIA
JOHN CLARKE es profesor en laUniversidad de California, Berkeley y principal científico de la facultad en el Lawrence Berkeley Laboratory. Obtuvo su maestría y doctorado de la Universidad de Cambridge en 1968. Gran parte de su carrera ha estado dedicada al estudio de los superconductores y el desarrollo de los SQUIDs. Ha participado en el diseño de magnetómetros SQUID en un determinado número de aplicaciones.
Relata haberconstruido su primera unión Josephson después de una discusión con un estudiante becario de investigación, en el tradicional té de la tarde en el Laboratorio Cavendish. Más tarde construyó un voltímetro capaz de medir 10 femtovoltios (10-14 voltios), 100.000 veces más sensible que un voltímetro convencional de semiconductores.
BRIAN JOSEPHSON, también trabajando en Cambridge, habíadesarrollado anteriormente el concepto de la unión que lleva su nombre. Él predijo el efecto túnel de los pares Cooper de electrones de los superconductores, a través de una fina capa aislante. Este efecto túnel se comprobó unos meses más tarde en los laboratorios Bell por Philip W. Anderson y John M. Rowell.
IV. DEFINICIÓN DEL MAGNETÓMETRO SQUID
El dispositivo de interferencia cuántica desuperconducción (en inglés SQUID), consiste en dos superconductores separados por finas capas aislantes, que forman dos uniones Josephson paralelas. El dispositivo se puede configurar como un magnetómetro para detectar campos magnéticos increiblemente pequeños, suficientemente pequeños para medir campos magnéticos de organismos vivos.
Los SQUIDs se han usado para medir campos magnéticos del...
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