第1章 绪论 1
1.1 超导电性基础 2
1.1.1零电阻效应 2
1.1.2迈斯纳效应 3
1.1.3约瑟夫森效应 5
1.2 磁力测量基础 10
1.2.1磁测基本概念 11
1.2.2测量方法发展与演变 13
1.2.3典型测磁器件 16
第2章SQUID原理及器件 24
2.1 DC SQUID工作原理 24
2.1.1 DC SQUID组成结构 25
2.1.2 DC SQUID技术特点 25
2.1.3 DC SQUID噪声理论 26
2.2 RF SQUID工作原理 27
2.3 SQUID器件与制备 29
2.3.1高温SQUID器件 29
2.3.2低温SQUID器件 32
第3章SQUID应用系统设计 34
3.1测磁传感器系统 34
3.1.1 SQUID磁强计 34
3.1.2 SQUID梯度计 35
3.2 低温系统 38
3.2.1无磁杜瓦 38
3.2.2无磁制冷机 46
3.2.3杜瓦屏蔽室 53
3.3 SQUID读出电路 54
3.3.1 SQUID读出电路典型设计 54
3.3.2实用读出电路 58
3.4 磁屏蔽技术 58
第4章SQUID航空测磁与探潜应用 62
4.1 探潜技术介绍 62
4.1.1我国发展反潜技术的必要性 62
4.1.2探测潜艇常用手段 63
4.1.3航空测磁反潜 66
4.2 SQUID航空测磁系统设计 70
4.2.1 SQUID航空反潜的技术优势 70
4.2.2国外SQUID航空测磁发展概况 72
4.2.3我国SQUID航空测磁技术发展情况 78
4.2.4 SQUID航空反潜的技术实现 79
4.2.5潜艇定位算法 80
4.3 SQUID航空磁测其他应用 83
4.3.1 SQUID航空磁测 83
4.3.2 SQUID航空磁探矿 84
第5章SQUID与低频通信应用 87
5.1 低频通信技术介绍 88
5.1.1低频通信特点 88
5.1.2低频通信技术发展 94
5.2 SQUID对潜低频通信天线设计 102
5.2.1 SQUID低频通信天线原理 105
5.2.2 SQUID低频通信天线技术 106
5.3 SQUID大地低频通信系统 110
5.3.1 SQUID大地低频通信系统 110
5.3.2 SQUID大地低频通信技术实现 111
第6章SQUID测磁与特定探测／检测应用 116
6.1 深埋地下管网探测 116
6.1.1探地技术介绍 116
6.1.2 SQUID测磁探地工作原理 117
6.1.3 SQUID测磁探地系统设计及应用 118
6.2 未爆物探测 119
6.2.1未爆物基本概念 120
6.2.2未爆物探测技术 121
6.3 无损检测 125
6.3.1无损检测技术介绍 126
6.3.2 SQUID无损检测工作原理 132
第7章SQUID测磁与医疗应用 135
7.1人体磁场及测磁设备 135
7.1.1人体磁场来源及强度 136
7.1.2人体测磁技术 137
7.2 SQUID心磁图仪 137
7.2.1原理及技术特点 138
7.2.2系统构成与设计 140
7.2.3技术应用发展前景 143
7.3 SQUID脑磁图仪 148
7.3.1基本原理 148
7.3.2系统设计与应用 151
第8章 其他相关应用 159
8.1低场核磁共振 159
8.1.1核磁共振技术发展 160
8.1.2高场、低场核磁共振的技术特点 160
8.1.3 SQUID应用于低场核磁共振 161
8.1.4 SQUID低场核磁共振硬件装置设计 162
8.1.5基于SQUID核磁共振成像 165
8.2 SQUID显微镜 166
8.2.1 SQUID显微镜的发展 166
8.2.2 SQUID显微镜工作原理 167
8.2.3 SQUID显微镜技术发展趋势 170
8.3 低温电流比较仪 171
8.3.1低温电流比较仪的基本原理 171
8.3.2技术展望 173
8.4量子信息技术 173
8.4.1量子效应终结“摩尔定律” 174
8.4.2量子计算机基本概念 174
8.4.3超导量子比特 177
8.5 服务基础科学研究 178
附录 英文缩略语词汇表 182
参考文献 186