SQUIDmagnetometreillä

SQUID magnetometreillä viittaa laitteisiin, jotka hyödyntävät SQUID-ilmiötä (Superconducting Quantum Interference Device) magneettikenttien mittaamiseen. SQUIDit ovat erittäin herkkiä magneettikenttäantureita, jotka pystyvät havaitsemaan äärimmäisen pieniä magneettisia vuonmuutoksia. Tämä herkkyys perustuu suprajohtavien materiaalien kvanttimekaanisiin ominaisuuksiin.

Perinteisesti SQUID magnetometreillä koostuu kahdesta Josephsonin liitoksesta, jotka on järjestetty renkaaseen suprajohtavasta materiaalista. Kun suprajohtava virta kulkee tämän renkaan läpi ja altistuu ulkoiselle magneettikentälle, se aiheuttaa kvanttimekaanisen ilmiön, joka vaikuttaa virran kulkuun ja mahdollistaa magneettikentän voimakkuuden mittaamisen. SQUID-magnetometrejä käytetään laajasti erilaisilla tieteen ja teknologian aloilla.

Yksi merkittävimmistä sovelluksista on biomagnetismi, jossa niitä käytetään mittaamaan erittäin heikkoja magneettikenttiä, jotka syntyvät ihmiskehon biologisista prosesseista, kuten aivojen (magnetoenkefalografia, MEG) tai sydämen (magnetokardiografia, MKG) sähköisestä toiminnasta. Lisäksi SQUID magnetometreillä löytyy käyttöä geofysiikassa maaperän ja kallioperän magneettisten ominaisuuksien tutkimisessa, materiaalitieteessä magneettisten materiaalien karakterisoinnissa sekä fysiikan perustutkimuksessa kvantti-ilmiöiden tutkimisessa. SQUID magnetometrien vaatima toimintalämpötila on yleensä erittäin matala, lähellä absoluuttista nollapistettä, mikä edellyttää nestemäisen heliumin tai typen käyttöä jäähdytykseen.