Metoda wyznaczania impedancji powierzchniowej nadprzewodników

• Autorzy: Trojanowski S.

Warianty tytułu

EN

A method of determination of surface impedance of superconductors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy odmówiono metodę wyznaczania impedancji powierzchniowej nadprzewodników, wynikającą z podobieństwa wnikania pola magnetycznego do nadprzewodnika do znanego efektu naskórkowego w przewodnikach przy prądzie zmiennym. Metoda polega na pomiarze głębokości wnikania pola do nadprzewodzącej próbki i wyznaczeniu na tej podstawie impedancji powierzchniowej i konduktywności właściwej dla warstwy powierzchniowej nadprzewodnika. Przedstawiono podstawy teoretyczne i wzory matematyczne wiążące powyższe wielkości. Opisane podejście pozwala na przeprowadzenie pomiaru metodą indukcyjną (bezkontaktową) (tj. pomiaru indukcyjności własnej cewki nawiniętej na rdzeniu wykonanym z badanego materiału nadprzewodzącego) i wyliczenie, na tej podstawie, szukanych wielkości. Opisano także stanowisko do pomiaru impedancji powierzchniowej nadprzewodników. W skład niego wchodzi wstawka pomiarowa (do kriostatu) umożliwiająca wyznaczenie głębokości wnikania pola magnetycznego w nadprzewodnik na częstotliwościach radiowych oraz komputerowy system rejestracji i obróbki danych pomiarowych. Praca przedstawia przykładowe wyniki uzyskane przy wykorzystaniu opisanego stanowiska dla próbki nadprzewodnika wysokotemperaturowego.

EN

This paper describes a method of determining the surface impedance of superconductors, conceived from the similarity of the penetration of magnetic field into superconductors to the well-known ac skin effect in conductors. The method consists in measuring the depth of penetration of magnetic field into a superconductor sample and determining, on this basis, the surface impedance and specific conductivity of a surface layer of the superconducting sample. Theoretical principles and mathematical formulae connecting the above mentioned quantities are expounded. The presented approach allows for performing measurements by induction (contactless) method (i.e. measurement of the self-inductivity of a coil with the core made of the investigated superconductor) and calculating on this base the demanded quantities. This paper describes as well an experimental set-up for determination of surface impedance of superconductors. The set-up consists of a measuring inset (for a cryostat) enabling determination of penetration depth of magnetic field into a superconducting sample at radiofrequencies, and a computerized system of data acquisition and processing. Some exemplary results obtained by using the described set-up for a sample of high-temperature superconductor are presented.

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN SA
• Czasopismo: Metrologia i Systemy Pomiarowe
• Rocznik: 2000
• Tom: T. 7, z. 4
• Strony: 327--338
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Trojanowski S.

• Polska Akademia Nauk, Instytut Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych, Wrocław