Сверхпроводящий соленоид
Cтраница 2
Пришлось спроектировать и сконструировать сверхпроводящий соленоид с полем 5 5 Тесла и криостат для температуры ниже 0 1 К ( не теперь, когда все эта техника стала стандартной, а пятнадцать лет тому назад; и тот и другой должны были пропускать входящие и выходящие нейтроны, не деполяризуя их); держатель для образца, позволяющий менять его ориентацию извне; рожок для облучения образца электромагнитной двухмиллиметровой волной; радиоэлектронику, способную производить синхронное АРВС обеих спиновых систем 1Ц и 7I / i; наконец, постоянное автоматизированное измерение их поляризаций. До тяжелой науки было еще далеко ( не считая, конечно, реактора), но от наших кустарных экспериментов в первые годы лаборатории тоже было далеко. [16]
По сравнению с криогенными сверхпроводящие соленоиды требуют в сотни раз меньшего расхода хладагента. Тл сверхпроводящий магнит весит всего несколько десятков килограммов, со всем относящимся к нему оборудованием занимает площадь несколько квадратных метров и расходует примерно 10 л жидкого гелия в сутки. [17]
Затраты мощности при эксплуатации сверхпроводящих соленоидов в основном определяются затратой энергии по поддержанию катушки при темп-ре жидкого гелия, ято в тысячи раз меньше затрат мощности для питания обычных соленоидов. [18]
В современных образцах спектрометров со сверхпроводящими соленоидами вращение ампулы вокруг оси, совпадающей с направлением магнитного поля, не разрушает ориентации фазы и одновременно снижает неоднородность магнитного поля. [19]
Таким образом, обтекаемый электрическим током сверхпроводящий соленоид должен представлять собой сверхпроводниковый электромагнит, не требующий питания током. Однако оказшюсь, что сверхпроводимость нарушается не только при повышении температуры свыше температуры перехода ТКР, но также и при возникновении на поверхности сверхпроводника магнитного поля со значением магнитной индукции выше некоторого критического значения ВКР. Каждому значению температуры данного материала, находящегося в сверхпроводящем состоянии, соответствует свое значение ВКР. [20]
 |
Ориентировочные значения свойств некоторых сверхпроводников.| Изменение относительного удельного сопротивления ртути Hg и платины Pt при глубоком охлаждении. [21] |
Таким образом, обтекаемый электрическим током сверхпроводящий соленоид должен представлять собой сверхпроводниковый электромагнит, не требующий питания током. [22]
 |
Схема прибора для измерения намагниченности. [23] |
Две одинаковые сбалансированные измерительные катушки помещают в сверхпроводящий соленоид симметрично относительно его оси и соединяют последовательно навстречу друг другу. В цепь включается также маленькая подстроечная катушка, которую можно поворачивать, добиваясь балансировки. [24]
В промышленных спектрометрах используют постоянные магниты, электромагниты и сверхпроводящие соленоиды, для которых необходимо создание высокой стабилизации магнитного поля. Для постоянных магнитов не требуется стабилизации магнитного поля, но для них не достигаются большие величины напряженности магнитного поля. [25]
Величина предельного ноля, к-рая может быть получена в сверхпроводящем соленоиде, определяется ии след, простых соображений. [26]
 |
Зависимость верхнего критического поля ( Яс2 мононитрида NbNi i от состава. [27] |
Эти пленки, свободно осажденные, экономически выгодны для изготовления пленочных сверхпроводящих соленоидов. В настоящее время известен ряд факторов, влияющих на Яс, и плотность критического тока: это относительное содержание металла и неметалла, состав тройных и четверных систем, количество примесей, форма образца ( массивный образец или тонкая пленка) и ориентация образца во внешнем магнитном поле. [28]
Чтобы показать возможность уменьшения или ликвидации эффектов деградации, был сконструирован сверхпроводящий соленоид с внутренним отверстием 25 мм и длиной 127 мм, создающий поле 107 кэ. Это наибольшее поле, когда-либо достигнутое с применением сверхпроводящих магнитов. [29]
В настоящее время ведутся интенсивные работы в этом направлении, изготовлено много сверхпроводящих соленоидов различной мощности. Широко применяется технологически удобный сплав NbZr. Внутренний диаметр таких электромагнитов достигает 150 мм. Особый интерес представляют соленоиды большего объема. [30]
Страницы: 1 2 3 4