Сквид-магнитометр
Институт физики СО РАН является одним из лидеров исследований в области магнетизма. В Институте накоплен большой опыт экспериментальных исследований магнитных характеристик веществ.
Магнитные свойства являются универсальными фундаментальными свойствами вещества. Магнитные характеристики дают важную информацию о микроскопическом строении вещества.
|
Среди различных методов магнитометрии в последние годы наибольшее развитие получила СКВИД-магнитометрия, в основе которой лежат эффекты слабой сверхпроводимости в сверхпроводящих квантовых интерференционных устройствах (СКВИДах). В первую очередь это связано с рекордно высокой чувствительностью метода, достигающей 5*10-33 Дж/Гц (чувствительность по магнитному полю - 10-13 Тл). Примечательно, что чувствительность метода не зависит от уровня сигнала, на фоне которого проводятся измерения, это позволяет надежно регистрировать малые изменения намагниченности на фоне большой статической величины. |
Благодаря высокой чувствительности, метод СКВИД-магнитометрии нашел применение не только в традиционной области физического эксперимента, но и в биомедицине, низкотемпературной термометрии, геофизике. Этот метод имеет большие перспективы при исследовании магнитных характеристик вещества, содержащего незначительное количество магнитных примесей, а также микрограммовых образцов. Наконец, высокая чувствительность метода позволяет проводить измерения в очень слабых полях менее 10 Гс, в ряде случаев это обстоятельство имеет принципиальное значение.
|
В Институте физики СО РАН в начале 90х годов на базе СКВИДа постоянного тока был разработан магнитометр для научных исследований, обладающий следующими характеристиками:
- абсолютная чувствительность - 1*10-7 Гс*см3
- динамический диапазон - до 5*10 -2 Гс*см3
- интервал магнитных полей -
0 - 2000 Э
- диапазон температур -
4,2 - 300 К
- объем гелиевой ванны - 1,2 л.
Магнитометр укомплектован оптической приставкой, позволяющей регистрировать изменения намагниченности при световом воздействии.
|
В ходе эксплуатации в течение длительного срока (15 лет) прибор показал высокую чувствительность, надежность и универсальность. Благодаря высокой чувствительности, прибор позволяет проводить исследования статических магнитных свойств широкого спектра объектов: от сильномагнитных ферро- и ферримагнетиков до спиновых стекол, мультислойных пленок и наноструктур.
Автор разработки к.ф.м.н., с.н.с. Великанов Д.А.
СВЕДЕНИЯ О ПАТЕНТОСПОСОБНОСТИ И ПАТЕНТНОЙ ЗАЩИТЕ РАЗРАБОТКИ:
Патент РФ на изобретение № 2246119, Бюл. № 4 от 10.02.2005.
Лаборатория резонансных свойств магнитоупорядоченных веществ
|