高温超导体磁通蠕动与超导测量

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:asdf716
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高温超导的理论研究与实验测量是密不可分的,理论研究结果的正确性需要实验检验,而实验需要切实可行的实验方法、手段。二者之间的相互作用和影响不言而喻。目前高温超导研究在理论上尚无统一认识,测量实践活动也是纷繁复杂,结合一些诸如与磁通蠕动相关的复杂问题,找到解决这些问题的实验方法和技巧,反过来检验、修正理论给出的结论,是一件有意义的工作。 ㈠阐述了高温超导体的磁通动力学研究概况,以及近年来该领域研究成果。介绍了磁通动力学的基本概念和方程,以及关于磁通钉扎机制、磁通运动、和临界电流峰效应与磁通钉扎中心运动等。 ㈡研究了高温超导体的临界电流测量和电阻弛豫现象。首先,通过电输运法、磁滞回线法以及交流磁化率法等三种实验手段研究了高温超导体的临界电流测量的一些特性,并进行了数值模拟和讨论,主要集中在以下几个方面:第一,我们发现了在电输运法测量临界电流的实验中,测量到的临界电流与电流扫描速度存在一定的关系。进行了数值模拟方法的分析,不同的电流扫描速度意味着不同的电流扩散时间,从而引起不同的电流分布和不同的样品电压,最终导致了在同一电压判据下,临界电流大小与电流扫描速度有关。临界电流的脉冲测量法更是属于其中,因为它的电流穿透深度更小,所以测量的临界电流密度将严重偏小。第二,我们分析了电压判据在测量临界电流中的重要性。无论在电输运测量还是磁滞回线测量中,电压判据选取都能影响临界电流的测量,实验结果和数值计算都证实了这一点。 ㈢研究了高温超导体中的电阻弛豫现象的机制。我们测量了g/Bi2223样品在不同的电流扫描速度、真流磁场和电流下的电阻弛豫现象。并且在磁通蠕动模型基础上进行了数值模拟,数值模拟的结果定性上和实验一致。 ㈣探讨了高温超导材料交流特性测量的关键环节,即相关信号高速数。据采集和相关信号处理。研究了新型的加权门积分相关信号检测方案并与传统相关枪测进行了分析对比,结果表明它有着较强的谐波干扰抑制能力;讨论了交流损耗测量的移相合成法测量系统,给出了一套损耗测量的全新方案,通过被测信号和移相标准信号的线性叠加,通过计算机描绘出复合信号幅度为输出幅度,移相角度差为相角的极坐标图,经过计算机的数据计算出对称轴偏离角。进行了系统加噪模拟测试,分析表明其有很好的噪声和谐波抑制作用,表明增加采样分辨率和采样点数将大大增加系统的测量精度,该系统组成非常利于实现各类数字化信号处理和研究新的数字信号算法。为寻找个性化的测量系统,本章后半部分介绍了可以实现相关信号高速采集的设计思想和方案,基于单片机系统、DSP系统或者FPGA系统,采用独立快速DMA数据存取方式,开放控制时钟实现快速、同步、段时间大数据量的数据采集。开放的控制端口可以交给数字信号处理时的控制逻辑输出端,便于实现各类算法。是硬件为高层应用软件服务的很好的例子。 ㈤阐述了超导测量系统的闭环设计思想及实现要领。闭环系统设计区别于传统组合式测量设备,系统结构中的各组成单元紧密联系,各个组成环节不仅需要各自的性能指标要求还需要满足系统整体相关性的控制。着手设计自己测量所需的有针对性的测量系统,而不是通用的测量设备。分步简单介绍了几个重点问题,包括系统中特有的相关控制问题,前置放大器以及大电流可程控稳流电源设计要点等内容。
其他文献
在现代无线通信领域中,超宽带(Ultra Wide Band,UWB)技术是一种新的通信技术,它具有传输速率高、抗多径干扰能力强及结构简单等特点,是当前短距离通信领域的一个热点技术。根
本文以脑电为主要手段,从时间过程入手,研究了两种视觉任务的学习过程,并对其进行比较分析。不仅得到一些和学习有关的新发现,也加强了对知觉本身的研究。   在实验中,要求被试
近年来随着无线通讯的迅速发展,射频产品已经成为我们工作和生活中不可缺少的一部分。频率综合器作为射频集成电路中的关键模块之一,其性能指标直接影响着射频前端系统的整体性
青藏高原隆升是新生代以来发生的重大地质事件,不仅直接改变了亚洲的地形、地貌、气候和生物多样性格局,甚至影响了全球的气候变化。青藏高原隆升过程中对高原地区的植物多样性
在不同物种中,直系同源基因通常被认为在功能上保守,也就是“直系同源-功能推测”(orthology-function conjecture)假说。然而,对于大型基因家族的直系同源基因,该假说却面临挑战。
锁相环作为提供时钟和频率基准的重要模块,在高速数字信号处理系统、无线通信系统和高速数据传输系统中得到了广泛的应用,是超大规模集成电路设计中的一个关键模块。由于其性能
电导率即溶液单位长度的电导值,用于表征溶液的导电能力,电导率是电解质溶液的一个基本物理量。电导率的测量广泛应用于水质监测、工业流程控制、医药卫生、科学研究和产品质量检验过程。影响电导率准确测量的因素主要有三方面:极化效应、电容效应和温度。然而,传统的电导率仪没有档位转换,由温度、极化效应和电容效应影响引起的误差需进行人工补偿或使用复杂的硬件电路来消除,但这些方法因功耗大且校正范围小,已不适用于日益
硅基高效发光尤其是高调制速率的高效硅基激光器的实现是整个硅基光电子学领域最核心的环节,也是迄今为止硅基光子学研究领域唯一没有解决也看不到明确解决方向的难题。此一难
学位
半导体激光器和电吸收调制激光器作为典型的直接调制和外调制光发射器件,已经成为当今重点发展的城域网和光接入网的核心器件。针对半导体激光器的模拟分析和封装设计一直是研
随着科技的发展,惯性传感器在工业应用中越来越得到广泛应用,比如应用于汽车防撞气囊的加速度计和导航系统的陀螺仪。微电子和微机械加工紧密结合的MEMS惯性传感器已经显示出巨大的生命力。本论文主要针对将用于声表面波陀螺的压电材料AlN薄膜的制备做了预研工作,同时也对一种铰链式高量程加速度传感器进行了设计,工艺制作,封装及测试。 论文的前两章主要介绍了AlN薄膜的制备。第一章介绍了制作声表面波陀螺的