Способ получения магнитного поля заданной величины внутри магнитного экрана

 

Изобретение относится к области получения магнитных полей заданной величины с использованием явления высокотемпературной сверхпроводимости. Целью изобретения является повышение точности способа. Способ получения магнитного поля задан ной величины внутри магнитного экрана, включающий охлаждение сверхпроводникового магнитного экрана до температуры ниже критической, при котором в качестве магнитного экрана используют экран из высокотемпературной сверхпроводящей металлокерамики , создают внешнее магнитное поле Н, противоположно направленное полю , первоначально находившемуся внутри экрана, причем НС1 Н НС2, где НС1 - нижнее критическое поле, а НС2 - верхнее критическое поле, и по достижении внутри экрана поля заданной величины внешнее магнитное поле выключают. Способ позволяет фиксировать внутри экрана поле заданной величины, ограниченное лишь уровнем шумов экрана. 1 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 01 1 39/24

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4700968/25 (22) 05,06.89 (46) 15.04.93. Бюл. N14 (72) Ю,Г.Литвиненко, 3.Т.Могилко, А.С.Пирогов, В,А.Г1авлюк и В.П.Семиноженко (56) XXV Всесоюзное совещание по физике низких температур. Секция "Сверхпроводимость". Часть I, Л., 1988, с.143 — 144, Введенский В.Л., Ожогин В.И, Сверхчувствительная магнитометрия и биомагнетизм. Раздел 3.2. Сверхпроводящие экраны.

M.: Наука, 1986, с.72 — 75. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТНОГО

ПОЛЯ ЗАДАННОЙ ВЕЛИЧИНЫ ВНУТРИ

МАГНИТНОГО ЭКРАНА (57) Изобретение относится к области получения магнитных полей заданной величины с использованием явления высокотемпературной сверхпроводимости, Целью изобретеHMA является повышение точности способа.

Изобретение относится к получению магнитных полей заданной величины с использованием явления высокотемпературной сверхпроводимости.

Целью изобретения является повышение точности способа.

Сущность изобретения поясняется примером реализации способа. Для реализации способа выбирают магнитный экран состава YBazCua07-у с размерами: внутренним диаметром 8,7 мм, внутренней длиной . 54,7 мми толщиной стенки 3 мм, Температура сверхпроводящего перехода Тс - 90 К полная ширина перехода Т 0 = 3 К, коэффициент экранирования К > 10, нижнее критическое поле На = 11,8 Э.. Ы 1639363 А1

Способ получения магнитного поля заданной величины внутри магнитного экрана, включающий охлаждение сверхпроводникового магнитного экрана до температуры ниже критической, при котором в качестве магнитного экрана используют экран из высокотемпературной сверхпроводящей металлокерамики, создают внешнее магнитное поле Н, противоположно направленное полю, первоначально находившемуся внутри экрана. причем Н 1 <Н Нс2, Где H >— нижнее критическое поле, а Нсг — верхнее критическое поле, и по достижении внутри экрана поля заданной величины внешнее магнитное поле выключают. Способ позволяет фиксировать внутри экрана поле заданной.величины, ограниченное лишь уровнем шумов экрана. 1 табл, Измерение напряженности поля ведут феррозондовым датчиком, а его изменение а — ВТСП сквидом. 0

Внешнее магнитное поле в экране создают соленоидом с внутренними размерами

70 х 600 мм, постоянная соленоида 0,353

Э/ма. Направление внешнего поля изменя- 4 ют изменением направления тока в солено- 0 иде. (д

При охлаждении экрана до 77,4 К (тем- . пература жидкого азота) в неэкранированном пространстве в экране захватывается магнитное поле Земли с продольной составляющей 0,46 Э. При изменении внешнего магнитного поля Нвнеш.. создаваемого соленоидом, от 0 до - 11,0 Э поле внутри экра на остается неизменным и равным 0,46 Э, 1639363

При изменении внешнего магнитного поля до Hsuee. — 12,18 Э поле внутри экрана в течение 5 мин устанавливается равным

Wpp p. = 11,1 10 Э.

-2

Затем внешнее магнитное поле увеличивают по абсолютной величине до

Нвнеш. = -12,39 Э, при этом поле внутри экрана уменьшается, оставаясь направленным в противоположную сторону по сравнению с внешним. Поле внутри экрана постоянно измеряется феррозондовым датчиком, Результаты измерений приведены в таблице, где Н утр. — поле внутри экрана, Az — интервал времени измерениями. чение 1 ч. Если увеличить внешнее поле по абсолютной величине до Нвнещ. = -12,5 Э; то поле внутри экрана начинает увеличиваться по абсолютной величине, изменяя знак на противоположный, в данном случае через 2 мин оно равно H>« p. =- 5 . 10 Э, через 3 мин =-7,8 10 Э, т.е. внутреннее поле про-2 шло через нулевое значение.

Чем выше чувствительность прибора, 10 измеряющего внутреннее магнитное поле, тем, меньшее значение поля возможно зафиксировать. Для этого при достижении заданного значения внешнее поле выключается.

Тогда в магнитном экране фиксируется по15 ле, которое было в момент выключения внешнего поля. Это значение ограничено шумом экрана. По данным ВТСП сквида, измеряющего изменения магнитных полей, шум в экране меньше 10 Э. Следовательно, в

20 экранедостигаетсямагнитный вакуум 10 Э.

Формула изобретения

Способ получения магнитного поля заданной величины внутри магнитного экрана, включающий охлаждение сверхпроводникового магнитного экрана до температуры ниже критической, отличающийся тем, . что, с целью повышения точности способа, в качестве магнитного экрана используют экран из высокотемпературной сверхпрово30 дящей керамики, создают внешнее магнитное поле Н, направленное противоположно полю, первоначально находившемуся внутри экрана, причем Нс1 < Н < Нс2, где Нс1= нижнее критическое поле, а H<2 — верхнее критическое поле, и при достижении внутри. экрана поля заданной величины внешнее магнитное поле выключают, Из таблицы следует, что после изменения поля на Л Н = 0,18 Э поле внутри экрана уменьшается и через 8 мин становится равным чувствительностИ феррозондового датчика — 2,2 10 2 Э, Со временем поле по показаниям феррозондового датчика остается на уровне его чувствительности в теСоставитель А.Семенов

Редактор Н.Коляда Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Юско

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1968 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5