Авиационно инженерство Административно право Административно право Беларус Алгебра Архитектура Безопасност на живота Въведение в професията „психолог” Въведение в икономиката на културата Висша математика Геология Геоморфология Хидрология и хидрометрия Хидросистеми и хидравлични машини Културология Медицина Психология икономика дескриптивна геометрия Основи на икономически т Oria професионална безопасност Пожарна тактика процеси и структури на мисълта, Професионална психология Психология Психология на управлението на съвременната фундаментални и приложни изследвания в апаратура социалната психология социални и философски проблеми Социология Статистика теоретичните основи на компютъра автоматично управление теория на вероятностите транспорт Закон Turoperator Наказателно право Наказателно-процесуалния управление модерна производствена Физика Физични феномени Философски хладилни инсталации и екология Икономика История на икономиката Основи на икономиката Икономика на предприятията Икономическа история Икономическа теория Икономически анализ Развитие на икономиката на ЕС Спешни ситуации ВКонтакте Однокласници Моят свят Facebook LiveJournal Instagram
border=0

Използване на сканиращ SQUID микроскоп

<== предишна статия |

ССМ-77 е предназначен за визуализация и количествени измервания на локални магнитни полета на високотемпературни свръхпроводящи тънкослойни структури, магнитни филми и магнитни микроструктури при температура на кипене на течен азот, Т = 77 К. Резултатите от измерването ни позволяват да определим разпределението на вектора на намагнитването на изследвания обект.

Таблица 6.1. Основни параметри на SMS-77.

температура на пробата

77 К,

работна температура на датчика

77 К

чувствителност на магнитното поле

100 pT / Hz,

пространствена резолюция

20 микрона

динамичен обхват

120 dB

максимално измеримо магнитно поле

10 -4 Т

работна честотна лента

0 - 10 kHz

област на сканиране

10 mm x 10 mm

минимална стъпка на сканиране в X, Y

2 микрона

В сравнение с миниатюрните сензори на Хол, магнитооптичните методи и магнитната силова микроскопия SQUID - микроскопията има уникална чувствителност и най - малък обратен ефект върху изследвания обект. SQUID микроскопи могат да записват магнитни полета под 100 pT. Те могат да бъдат използвани в материалознанието, нанотехнологиите, микроелектрониката и криоелектрониката, както и за фундаментални изследвания в областта на физиката на кондензираната материя.

SSM-77 е проектиран и произведен на Физическия факултет на Московския държавен университет през 1994 г. и е единственият в Русия оперативен модел на сканиращ SQUID микроскоп. Подобни микроскопи се правят в САЩ, Япония, Швеция и Германия. SSM-77 принадлежи към класа на устройствата, които позволяват получаването на изображения на разпределението на магнитното поле върху повърхността на разглеждания обект с пространствена резолюция от единици микрометър до няколко милиметра и чувствителност от десетки нанотесла до пико тесла фракции. В сканиращ SQUID микроскоп, пробата се движи в равнината XY спрямо SQUID и SQUID измерва компонента на магнитното поле B z z нормална към повърхността на пробата . По време на сканирането изходният сигнал на SQUID се записва в зависимост от текущите координати и се преобразува от компютър в двуизмерно или триизмерно изображение на разпределението на магнитното поле.

SSM-77 позволява да се получат изображения на разпределението на магнитното поле с пространствена резолюция от 50 - 20 микрона. Той е бил използван за изследване на свойствата на високотемпературни свръхпроводящи тънки филми и тънкослойни структури, ултра-тънки филми от Ni и >

Фиг. 6.10 Изображение на разпределението на магнитното поле в близост до повърхността на свръхпроводящия филм

Като пример, Фигура 2 показва изображението на разпределението на магнитното поле в близост до повърхността на свръхпроводящия YBa 2 Cu 3 O 7- x филм (на разстояние 20 μm) при температурата на кипене на течен азот 77К. Ясните на изображението остри магнитни свойства съответстват на единични кванти на магнитния поток, които са проникнали във филма (1 квант на потока F = 2 · 10 -15 Wb). Изследването на разпределението на магнитните вихри в HTSC филмите дава възможност да се прецени качеството на филмите и перспективите за тяхното използване в свръхпроводящата електроника.

Фиг. 6.11 Визуализация на магнитната структура на пермалоевия елемент с помощта на CCM-77

SSM-77 се използва за визуализиране на магнитната структура в GMI елементите. Фигура 6.11 показва магнитно изображение на лента от пермалоеви ленти с дебелина от 1 цт и размери 6 мм с 0,4 мм. Топографията на нормалната компонента на магнитното поле над централната част на пробата се визуализира с пространствена резолюция от около 30 μm. Изображението, получено в остатъчно магнитно поле от порядъка на 0,2 μT, съответства добре на доменна структура с анизотропия перпендикулярна на надлъжната ос на пробата. Контролът на магнитната структура на реалните елементи на ГМИ е важен за оптимизиране на технологичните процеси.

По-нататъшното развитие на сканиращите SQUID микроскопи е свързано с увеличаване на пространствената разделителна способност на устройствата до субмикронна скала, необходима за изучаване на наноструктури. Обещаващо направление е създаването на SQUID микроскопи за измерване на проби при стайна температура (СМС-300), което значително ще разшири тяхната област на приложение.

<== предишна статия |





Вижте също:

Физическите основи на оже-спектроскопията и неутронната дифракция

Физически основи на магнитен резонанс

Мейснер ефект

Нелинейни колебателни процеси в многостепенни системи

Принципи на изграждане на многоелементни осцилационни измервателни устройства, основани на използването на нелинейни процеси в сложни динамични системи

Практическо приложение на атомно силовия микроскоп

Понятието "размита логика"

Архитектура на конзолни сензори и системи за наблюдение на положението на конзоли

Еволюционно моделиране

Основни закони на самоорганизация на сложни динамични системи

Феноменът на стохастичния резонанс в нелинейните системи

Растерни (сканиращи) електронни микроскопи

Връщане към съдържанието: Съвременни фундаментални и приложни изследвания в приборостроенето

Видян: 2567

11.45.9.55 © ailback.ru не е автор на публикуваните материали. Но предоставя възможност за безплатно ползване. Има ли нарушение на авторските права? Пишете ни Обратна връзка .