СП измерители

СВЕРХПРОВОДЯЩИЕ ИЗМЕРИТЕЛИ

За последние годы электроникой создано множество измерительных приборов. И это естественно: ведь проведение измерений стало сегодня важнейшей областью науки и техники. От приборов требуется многое и все чаще высокая точность, быстродействие, чувствительность на грани возмож­ного. И вот здесь на помощь электронике приходят сверхпроводники. Дополняя своими нестандартными качествами возможности имеющихся измерителей, они расширяют диапазон их действия.

Так, исчезновение электрического сопротивления при переходе в сверх­проводящее состояние позволяет сконструировать чувствительные датчики малых электрических сигналов. Сверхпроводящие гальванометры, напри­мер, оказались в 100... 1000 раз чувствительнее обычных. Благодаря чрез­вычайно малому внутреннему сопротивлению такие гальванометры спо­собны уловить напряжения порядка 10–11...10–12 В.

Изменение свойств сверхпроводников при переходе из нормального сос­тояния в сверхпроводящее также может быть использовано для создания высокочувствительных измерителей. Самая простая функция таких изме­рителей связана с определением температур, магнитных полей и токов, которые непосредственно сравниваются с критическими параметрами сверх­проводника. Вспомните, как резко меняются свойства металлов при фа­зовом переходе. Снизилась температура до критической величины, и ме­таллическая пластинка — датчик скачком теряет сопротивление. Улавливая скачки сопротивлений, можно запускать в работу различные регуляторы, управляющие режимом сверхпроводящих устройств. А набор пластин из разных сверхпроводников может помочь зарегистрировать температуру не­которых характерных точек: сработал, скажем, датчик индия — это соот­ветствует температуре 3,4 К, потерял сопротивление свинец — 7,2 К и т. п. Тот же принцип используется в датчиках магнитного поля или тока: в мо­мент измерения проводимости генерируется электрический сигнал.