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Le super-detecteur

Schéma d’un squidComment fonctionne un SQUID ? Le SQUID est constitué d’un anneau supraconducteur et de deux jonctions Supra-Isolant-Supra. Un anneau entièrement supraconducteur n’admet que certaines valeurs de flux magnétique en son centre ] : le flux magnétique (la pénétration du champ dans l’anneau) est quantifié et doit être un multiple entier du quantum de flux Φ0. Dans le squid, la situation est plus subtile à cause des jonctions. En effet, chaque jonction laisse passer un petit courant électrique par effet Josephson, qui sera lui aussi  très sensible au champ magnétique qui passe dans l’anneau.

Photo d’un squid réel.<br/>Robin Cantor, <a href='http://www.starcryo.com' target='_blank' >Starcryo</a>La tension électrique de l’ensemble du squid va donc varier quand on applique le flux magnétique, et retrouver la même valeur à chaque fois qu’un quantum de flux supplémentaire passe dans la boucle. Autrement dit, la tension électrique du SQUID sera périodique au fur et à mesure qu’on applique un champ magnétique à l’anneau, et la période de cet effet sera le quantum de flux Φ0. En mesurant cette variation, on peut donc déterminer combien de Φ0 passent par la boucle quand on l’approche d’un champ magnétique. Grâce à une électronique très sensible à ces variations, on peut ainsi détecter des variations d’un millionième de Φ0. La faible valeur du quantum de flux (2,07 10-15 Tm²), explique que les squids sont les systèmes de mesure de champ magnétique les plus sensibles, sensibles jusqu’au femtotesla.

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