超伝導温度センサーによる超高感度X線分光器の試作

使用超导温度传感器的超灵敏 X 射线光谱仪原型

• 批准号: 05238203
• 负责人: 和田 信雄
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05238203/
• 关键词: 超伝導センサー; X線分光器

我々は、超伝導体の転移温度での急俊な抵抗変化を利用した超高感度温度センサーを使った超高感度のX線分光器の開発を行なっている。今年度はアルミニウム超伝導薄膜の温度センサーを製作してその特性を調べ、新しいタイプのX線分光器の可能性を調べた。温度センサーは0.3gのガラス板の上に幅約3mm長さ15mmのアルミニウム薄膜を蒸着して製作し、4端子法で抵抗の温度特性を測定した。抵抗は300Kで43Ωであった。超伝導転移温度付近では図に示すように、約7mKの温度幅で30ΩからゼロΩに抵抗変化をした。したがって、転移点近傍ではΔR/ΔT〜4×10^3ΩK^<-1>の値を持つことが明らかになった。この温度のセンサーの熱容量は約0.2mJ/mol/Kである。ここでエネルギー5.5MeVの粒子一個をセンサーが吸収した場合、温度センサーの抵抗変化は約3mΩ(δR/R>10^<-4>)と見積ることができる。したがってこの超伝導センサーでも粒子線を十分に観測できることが明らかになった。そこで現在、この超伝導センサーを使った分光器用のクライスタットと温度コントローラーなどのエレクトロニクスを準備中である。また超伝導温度センサーについても、蒸着膜のパターンエッチングにより抵抗変化を数桁上昇させたり、超伝導転移温度の低い物質を使う等の検討を行なっており、来年度実行する予定である。

We use the ultra-high sensitivity temperature sensor to make the ultra-high sensitivity X-ray spectrometer open. This year, we need to know that the temperature of the superconducting thin film is responsible for the characteristics of the X-ray spectrometer. The temperature range is 0.3g. The width of the thin film is about 3mm. The temperature characteristic of the film is measured by the 4-terminal method. Resist 300K

项目成果

和田信雄 他: "Formation of Layers and Gas and Liguid States of Helium in 8-13A Diameter Pones of Y zeolite" J.LowTemp.Phys.95(No516出版予定). (1994)

Nobuo Wada 等人：“Y 沸石直径 8-13A 的氦气和液态的形成”J.LowTemp.Phys.95（待出版第 516 号）。

日本化学会編: "マイクロポーラス・クリスタル[季刊化学総説No21]" 学会出版センター, 200 (1994)

日本化学会编：《微孔晶体[季刊化学评论第21期]》学会出版中心，200（1994）

T.Hagino 他: "Electrical Resistivity and Low teuyserature Specific heat in Single crystuls of thiospinel CuV_2S_4" Phys.Rev.B1(掲載予定). (1994)

T. Hagino 等人：“硫尖晶石 CuV_2S_4 单晶中的电阻率和低温度比热”Phys.Rev.B1（待出版）。