Сверхпроводящий магнитометр

ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ286259 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 31 ч 11.1969 ( 1352747/26-2 л. 4 Прпорите М 01 ч 3/000.838(088 итет по дел зобретений н открытпри Совете МинистреСССР 970. Бюллет пуоликовано Дата опубликования описания 7.1.19 Автор зобретени Б. Рабухи аявитель СВЕРХПРОВО Й МАГНИТОМЕТР 2 етр может бытапряженностиполей. х 30 присоединением заявки М Предложенный магнитом ь использован для измерения н средних и сильных магнитныхИзвестен магнитометр для измерения напряженности слабых магнитных полей, содержащий параметрический усилитель и подключенную к его входным зажимам сверхпроводящую измерительную катушку,Это устройство не может быть использовано для измерения напряженности сильных 10магнитных полей из-за ограничивающего действия тока, наведенного в сверхпроводящейизмерительной катушке, и внешнего магнитного поля,Предложенный магнитометр отличается от 15известного тем, что сверхпроводниковый усилитель расположен в дополнительной сверхпроводящей катушке и помещен внутрь замкнутого сверхпроводящего экрана. Это позволяет значительно расширить диапазон измерений напряженности магнитного поля в сторону сильных магнитных полей.На чертеже представлена схема предложенного магнитометра.Магнитометр выполнен на криотронном усилителе постоянного тока 1, к входным зажимам которого подключена сверхпроводящаяизмерительная катушка 2. Усилитель 1 расположен в дополнительной сверхпроводящей катушке 3 таким образом, что в чправляющи цепях криотронов усилителя и катушки магнитные поля параллельны. Усилитель 1 с катушкой 3 помещен внутрь замкнутого сверхпроводящего экрана 4.Устройство находится в криостате с жидким гелием прп температуре рабочего режима криотронного усилителя 1. Из крностата выведены токопроводы к зажимам питания б и выходным зажимает б усилителя 1 и концы 7 катушки 3. В рабочем режиме концы 7 катушки могут быть закорочены сверхпроводннком.Сверхпроводящий магнитометр работает следующим образом.До помещения катушки 2 в измеряемое магнитное поле при отсутствии тока через катушку 3 и в рабочем режиме усилителя 1 на выходных зажимах б напряжение отсутствует. При введении катушки 2 в измеряемое магнитное поле за счет идеальных диамагнитных свойств экрана 4 измеряемое поле будет воздействовать лишь на катушку 2. При этом и замкнутом сверхпроводящем контуре, состоя. щем из катушки 2 и входной цепи усилителя 1, наведется незатухающий ток, пропорциональный напряженности измеряемого поля, и на выходе усилителя 1 появится напряжение. Затем через катушку 3 пропускают ток, направленный противоположно незатухающему току входного контура, такой величины, чтобыЗаказ 3849/1 Тираж 480 ПодписиоЦНИИГИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж.35, Раушская паб., д, 4/5 ппография, пр, Сапупов на выходе усилителя 1 вновь отсутствовало напряжение. О величине измеряемой напряженности магнитного поля судят по величине компенсирующего тока в катушке 3 и по пара. метрам катушки 2.Для того чтобы устройство вновь оказалось в исходном состоянии, отключают ток, протекающий через катушку 3, и переводят магнитометр в нормальное состояние, например при. подняв его над уровнем жидкого гелия. Тогда во входном контуре ток затухнет, а захваченный экраном 4 в сверхпроводящем состоянии поток рассеется.В области, где происходит измерение напряженности магнитного поля, не должно сказываться влияние экрана 4, поскольку, находясь в сверхпроводящем состоянии, он может явиться источником неоднородности для измеряемого поля, Этим определяется длина сверхпроводящих проводников, соединяющих ка тушку 2 с входной цепью усилителя 1.Предмет изобретенияСверхпроводящий магнитометр, содержащий сверхпроводниковый усилитель и вход ную сверхпроводящую катушку, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений напряженности магнитного поля в сторону сильных магнитных полей, сверхпроводниковый усилитель расположен в дополни тельной сверхпроводящей катушке и помещенвнутрь замкнутого сверхпроводящего экрана.