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YBCO沟槽型台阶结和rf SQUID的制备及性能研究

马平 , 飞翔 , 王守证 , 刘乐园 , 张凡 , 聂瑞娟 , 胡晓东 , 戴远东 , 王世光 , 甘子钊

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.1999.01.002

本工作在沟槽型台阶衬底上用直流磁控溅射法外延生长YBa2Cu3O7-δ(YBCO)超导薄膜后,制备出台阶结和射频超导量子干涉器(rf SQUID).液氮中器件的磁通灵敏度和磁场灵敏度分别达到2.0×10-4Φ0/和294fT/.涂有真空导热硅脂作保护层的器件, 至今寿命已达10个月, 经历了30次以上(个别器件达50次)测试过程中从液氮到室温的冷热循环, 性能没有明显的变化, 表现出很好的稳定性.通过研究, 解决了制备rf SQUID器件工艺过程中存在的一些问题, 提高了制备器件的可重复性, 得到高性能器件的成品率达到30%~50%.

关键词:

高Tcrf SQUID梯度计及其在心磁图测量中的应用

张凡 , 何东风 , 飞翔 , 马平 , 王守证 , 戴远东 , 王世光 , 陈惟昌 , 王自强

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.1999.06.012

我们用两套HTc rf SQUID组成一阶梯度计,在无屏蔽条件下,进行了心磁图测量.实验结果表明,在利用了梯度计消除环境噪声,再通过平均、数字滤波等方法进一步提高信噪比后,我们测得的心磁图中,可以清楚地看到P、Q、R、S、T等各个波,其信噪比达到120,已可满足实用的要求.

关键词:

环自发磁化的几个物理问题的研究

飞翔 , 邓鹏 , 凌健 , 王科 , 马平 , 王守证 , 王福仁 , 戴远东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.01.013

本文总结了我们对π环自发磁化的几个相关物理问题的研究结果.首先分析计算了有一个结是π结的三结π环的自发磁化,发现与单结π环明显不同,当β=2πLIc/φ0趋于零时,环中仍有自发磁化.详细计算表明随温度下降,β增大,自发磁化磁矩很快上升并趋于φ0/2,能和实验很好的符合.继而运用Runge-Kutta四步积分法分析了一个双结π环电路在输入脉冲电流触发下自发磁化电流的翻转过程.并在此基础上计算了电感系数,输入脉冲电流的峰值和峰宽等因素对翻转过程的影响,获得了自发磁化电流在电触发下翻转的一般规律.最后分析和计算了耦合双π环的自由能,结果表明当两个π环自发磁化方向相反时系统的能量较低,还证明了互感为0时的反向自发磁化是来自量子效应.

关键词: π环 , 自发磁化 , Runge-Kutta四步积分法

用于HTc rf SQUID的新型超导共面谐振器

孟树超 , 邓鹏 , 聂瑞娟 , 飞翔 , 马平 , 刘乐原 , 王守证 , 戴远东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2002.03.004

在10mm*10mm*1mm的LaAlO3基片上设计和制成了一种新结构的800MHz超导共面谐振器,它可以和外尺寸9mm*9mm的垫片式rfSQUID器件实现有效的耦合,对于使用超导共面谐振器的rf SQUID,该方案为提高器件有效面积和磁场灵敏度提供了新的方法.

关键词:

直接耦合双耦合环高温超导dcSQUID中增大有效面积的图形设计

石玉娇 , 杨涛 , 聂瑞娟 , 马平 , 飞翔 , 刘乐园 , 王守证 , 戴远东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2002.01.007

设计和制作了一种新型的双耦合环的直接耦合高T.dc SQUD结构.根据Y.Zhang等在高T.rf SQUID中用图形填充内孔使电感减小的原理,在直接耦合dc SQUID中,用在耦合环内孔中图形填充的方法减小电感,进而增大Ap/Lp,以增大总的有效面积.用双晶衬底所做的对比实验表明,对于我们所设计的几何结构,有效面积增大了17%.

关键词:

实用高温超导MCG系统研究

汝鸿羽 , 齐亮 , 马平 , 飞翔 , 聂瑞娟 , 王福仁 , 戴远东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.059

本文研究了一种自建的低成本简易磁屏蔽室及其操控条件,提出了能被高温超导rf SQUID仪器所接受的简易磁屏蔽室,并且运用由该磁屏蔽室和rf SQUID梯度计所构成的组合系统测量了微弱的生物磁信号.研究结果表明,该磁屏蔽室能够有效降低电磁干扰,确保SQUID长时稳定工作,基于该磁屏蔽室的复合MCG测量系统具备捕捉微弱生物磁信号的能力,且所得信号具有可接受的信噪比.这将使得开发一种低造价的实用高温超导MCG测量系统成为现实.

关键词: MCG , SQUID , 梯度计 , 磁屏蔽

多点时序MCG数据的处理和利用

汝鸿羽 , 齐亮 , 马平 , 飞翔 , 聂瑞娟 , 王福仁 , 戴远东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.058

在简易磁屏蔽室中,用单通道的高温超导 rf SQUID梯度计构成心磁图(MCG)测量系统,依照MCG测定部位的约定,测得数例成人胸前多点MCG.不计心动周期随时间的变化,用数据分析软件对这些MCG数据进行分析处理, 得到包括了空间信息、可直观展示心脏电磁活动的二维心磁图谱(例如等磁图、时序等磁图、电流箭头图和时序电流箭头图等).

关键词: rf SQUID , MCG , 等磁图 , 数据分析

HTc SQUID用于瞬变电磁法大地测量时的测深估计

戴远东 , 飞翔

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2001.02.005

本文对将高温超导SQUID系统应用于瞬变电磁法大地测量和传统方法进行了比较,推导了使用SQUID时的测深公式,并探讨了进一步的实验方案.

关键词:

一种消除HTc SQUID系统中50Hz工频干扰的有效方法

张升原 , 飞翔 , 刘新元 , 马平 , 王守证 , 戴远东

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2002.04.005

本文详细介绍了在SQUID系统中,由于50Hz工频干扰导致系统无法正常工作的原因以及我们为此而设计的一种解决方案,实验取得了良好的效果,消除了50Hz干扰对SQUID系统的影响.系统在50Hz干扰很强的环境中能稳定工作.

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