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- Definição - O que significa Superconducting Quantum Interference Device (SQUID)?
- Techopedia explica o dispositivo de interferência quântica supercondutora (SQUID)
Definição - O que significa Superconducting Quantum Interference Device (SQUID)?
Um dispositivo de interferência quântica supercondutora (SQUID) é um dispositivo muito sensível para medir campos magnéticos fracos. É capaz de medir campos magnéticos tão baixos quanto 5 aT (5 × 10 -18 T). Devido à sua sensibilidade, os SQUIDs são amplamente utilizados em pesquisas, estudos biológicos e outras medições eletrônicas e magnéticas ultrassensíveis, nas quais sinais fracos não podem ser detectados usando instrumentos de medição convencionais.
Techopedia explica o dispositivo de interferência quântica supercondutora (SQUID)
Um SQUID é construído de um loop supercondutor contendo uma ou mais junções Josephson.
Existem dois tipos de SQUID, o SQUID de radiofrequência (RF) que consiste em apenas uma junção Josephson e o SQUID de corrente contínua (DC) com duas ou mais junções. O RF é mais barato em construção, mas menos sensível em comparação com o DC.
Um DC SQUID típico possui duas junções paralelas inseridas em um loop supercondutor. Sem um campo magnético, a corrente de entrada se divide igualmente entre os ramos. Isso mantém um circuito do tanque conectado externamente à ressonância. Qualquer campo magnético externo causa uma alteração na frequência ressonante no circuito do tanque e um desequilíbrio de corrente que leva a uma tensão na junção Josephson. A tensão é uma função do fluxo magnético e, portanto, pode ser medida e usada para calcular o fluxo magnético.
Os materiais supercondutores utilizados para os SQUIDs de baixa temperatura são nióbio puro ou ligas de chumbo. O dispositivo é resfriado com hélio líquido para manter a supercondutividade. Os SQUIDs de alta temperatura são feitos de supercondutores de alta temperatura, como óxido de cobre e ítrio-bário (YBCO), e resfriados com o nitrogênio líquido mais barato e prontamente disponível. No entanto, eles não são tão sensíveis quanto os modelos de baixa temperatura, mas são bons o suficiente para determinadas aplicações.
Um LULA é muito sensível na detecção de campos de energia magnética, tão baixa quanto 100 bilhões de vezes menor em magnitude do que a energia que move uma agulha da bússola. Essa extrema sensibilidade os torna ideais para aplicações altamente sensíveis em pesquisas, estudos biológicos e testes médicos, onde os campos magnéticos presentes não podem ser medidos usando instrumentos convencionais.
Por exemplo, os SQUIDS são usados na medição de sinais fracos no cérebro ou no coração humano, detectando os campos magnéticos criados pelas correntes neurológicas. Outras aplicações incluem a construção de gradiômetros, magnetômetros e voltímetros altamente sensíveis.
