Daftar Isi:
- Definisi - Apa yang dimaksud dengan Superconducting Quantum Interference Device (SQUID)?
- Techopedia menjelaskan Perangkat Interferensi Quantum Superkonduktor (SQUID)
Definisi - Apa yang dimaksud dengan Superconducting Quantum Interference Device (SQUID)?
Perangkat interferensi kuantum superkonduktor (SQUID) adalah perangkat yang sangat sensitif untuk mengukur medan magnet yang lemah. Ia mampu mengukur medan magnet serendah 5 aT (5 × 10 -18 T). Karena sensitivitasnya, SQUID banyak digunakan dalam penelitian, studi biologi dan pengukuran elektronik dan magnetik ultrasensitif lainnya di mana sinyal redup tidak dapat dirasakan dengan menggunakan instrumen pengukuran konvensional.
Techopedia menjelaskan Perangkat Interferensi Quantum Superkonduktor (SQUID)
SQUID dibuat dari loop superkonduktor yang mengandung satu atau lebih persimpangan Josephson.
Ada dua jenis SQUID, frekuensi radio (RF) SQUID yang hanya terdiri dari satu persimpangan Josephson, dan arus searah (DC) SQUID dengan dua atau lebih persimpangan. RF lebih murah dalam konstruksi tetapi kurang sensitif dibandingkan dengan DC.
DC SQUID yang khas memiliki dua persimpangan paralel yang dimasukkan ke dalam loop superkonduktor. Tanpa medan magnet, arus input terbagi rata antara cabang-cabang. Ini memelihara sirkuit tangki yang terhubung secara eksternal pada resonansi. Setiap medan magnet eksternal menyebabkan perubahan frekuensi resonansi di sirkuit tangki, dan ketidakseimbangan arus yang mengarah ke tegangan melintasi persimpangan Josephson. Tegangan adalah fungsi dari fluks magnet dan karena itu dapat diukur dan digunakan untuk menghitung fluks magnetik.
Bahan superkonduktor yang digunakan untuk SQUID suhu rendah adalah niobium murni atau paduan timbal. Perangkat didinginkan dengan helium cair untuk mempertahankan superkonduktivitas. SQUIDs suhu tinggi dibuat dari superkonduktor suhu tinggi seperti yttrium barium copper oxide (YBCO) dan didinginkan dengan nitrogen cair yang lebih murah dan tersedia. Namun, mereka tidak sepeka model suhu rendah, tetapi cukup baik untuk aplikasi tertentu.
SQUID sangat sensitif dalam mendeteksi medan energi magnetik, serendah 100 miliar kali lebih kecil dari energi yang menggerakkan jarum kompas. Sensitivitas ekstrem ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang sangat sensitif dalam penelitian, studi biologi dan tes medis di mana medan magnet tidak dapat diukur menggunakan instrumen konvensional.
Sebagai contoh, SQUIDS digunakan dalam mengukur sinyal redup di otak atau jantung manusia dengan merasakan medan magnet yang diciptakan oleh arus neurologis. Aplikasi lain termasuk konstruksi gradiometer yang sangat sensitif, magnetometer, dan voltmeter.
