149超导量子干涉仪
149超导量子干涉仪
超导量子干涉仪也称超导量子干涉装置，简称SQUID，是一种具有超高灵敏度的尖端测量及分析装置，是仪器领域中的“重器”。
通过制冷低温方法使材料进入超导状态，两块超导材料之间间隔薄的绝缘层，构成约瑟夫森结，但电子可以穿过绝缘薄层，因而也称量子隧道结，这一效应称为超导约瑟夫森结效应或量子隧道效应。
基于这一效应和磁通量子化现象，可在磁通、电压、电流之间形成超高灵敏的联动关系，如下图所示。
超导量子干涉仪即是基于上述原理的微弱磁信号测量分析装置，其灵敏度可达10-11高斯（约为地球磁场强度的一百亿分之一），在生物体磁场分析、大地测量、材料及部件内部结构探测等方面均有巨大的应用价值。
●生物磁测量与分析
利用超导量子干涉仪可以测量脑磁、心磁等，通过分析磁场特征，可以了解器官组织的状态、功能区域等；以脑磁为例，可以通过分析活动区域的磁场情况来判断善于学习的领域、善于从事的工作，为个人发展提供参考，也可以通过参数分析判断健康状态，为健康管理提供依据，甚至可以分析大脑的思维活动，即“读心术”，实现人机之间或人与人之间在意识层次的直接交流、意识对外部设备的管理等。
●大地测量
人类已可登上月球，但对自己脚下的土地却知之甚少。超导量子干涉仪是解决这一难题的神器。目前的超导量子干涉仪可探测地下3000m～5000m的地层结构，可为地下矿藏、地下施工等领域提供有力的信息支持。
●部件内部结构分析
超导量子干涉仪可探测部件内部异常或损伤，如飞机机翼、桥梁、金属腐蚀、集成电路内部短路等。
●发展趋势
超导量子干涉仪的发展方向主要有如下几方面：
●专用低温制冷技术及设备，降低装置使用费用。
●专用高温超导材料及器件。
●在无磁屏蔽条件下也可保持探测信息的全面性和灵敏性。
●进一步提高装置的探测性能，如将地层结构的探测深度拓展到5000m以下等。
●降低装置成本，拓展应用领域。
●探测信息及数据的分析挖掘技术。
●装置研制、应用、数据分析等人才培养。
欢迎交流探讨，可留言或加微信“冷热科技”（lengrekeji）。