“JVS型超导约瑟夫逊电压标准”通过部级鉴定

一九八八年二月九日,航天部在京对二院二○三所研制的“JVS 型超导约瑟夫逊电压标准”进行了部级鉴定。学部委员陈芳允、洪朝生等十八名鉴定委员会委员和43名代表认真听取了该标准的研制报告、鉴定会测试组的测试报告以及资料审查组的资料审查报告,参观了整个标准测量系统、制结工艺设备和低温回气系统,进行了认真的讨论。最后,鉴定委员会一致认为:“JVS 型超导约瑟夫逊电压标准”研究课题,采用了串联约瑟夫逊结、同轴和波     

新的国际伏特和欧姆标准

本文评论新的国际上一致同意的以约瑟夫逊效应和量子霍尔效应为基确的伏特和欧姆基准,这两项基准于1990年1月1日在全世界开始生效。本文还评论各个国家标准实验室报道的以新标准进行校准所使用的方法。     

超导腔稳频红宝石激射器振荡器

本文介绍一种新型全致冷频率源——超导腔稳频激射器振荡器(SCSMD)的稳定度分析、性能及设计。文中还将介绍该振荡器的各个部件的实验研究结果。它将充分证明采用这一技术方案有可能使频率稳定度达到优于△f/f=10~(-17)的水平。以前设计超导腔稳频振荡器,采用低温下的铌腔与室温下的微波电子器件相结合的方案。但据报道这种方案所能达到的最佳频率稳定度仅为△f/f=3×10~(-16)。这主要是因电子系统与腔体互连的部分不稳定影响了长期性能。但全致冷的方案却不存在这一问题,因为热膨胀系数被冻结(freezing-out)以及完全没有热梯度。红宝石激射器在目前所有微波放大器中噪声温度最低(1.5k),看来它是用于全致冷振荡器的较理想的器件。它的有效输出功率(～10~(-7)W/cm~3在4.2k)足以用来进行时间长于一秒的测量。另外,它具有相当高的增益(Q_m=-100)使得仅需振荡器与稳定腔之间保持很弱的耦合即可。此外,它本身的功耗也很小,即使在低至1k时也能与腔体工作在同一温度环境条件下。但激射器的工作和调谐却需外加磁场,这就产生了一个很重要的技术问题,即需要对超导腔加以磁屏蔽,同时磁场的变化还将产生频率的牵引。为此,文中介绍了采用多腔方案来解决这一问题。该方案将红宝石部件与超导腔隔开一段距离。我们还将谈到具有较大频率牵引效应的低Q腔稳定的激射器振荡器的频率稳定度。最后,本文将介绍有关研制结构最坚固的超导腔的结果。兰宝石的热膨胀系数仅为铌的百分之一,其微波损耗在1.5k时,目前已达的最低值为7×10~(-10)。在兰宝石上镀超导体的谐振腔可达(按设计要求值)Q=10~8。     

高TcBi—Pb—Sr—Cu—Ca—O系氧化物超导材料的Meissner效…

对高ＴｃＢｉ－Ｐｂ－Ｓｒ－Ｃｕ－Ｃａ－Ｏ系氧化物超导材料的多晶块状，多晶粉末状和单昌等三种样吕的Ｍｅｉｓｓｎｅｒ的效应和磁屏蔽效应进行了仔细测量和分析。块状样品具有较强的磁屏蔽能力，在ＺＦＣ和ＦＣ两种过程中的超导体的体积比之差最大约１０％左右；粉末样品和单昌样品的磁屏蔽能力很小。     

2012,人类与航天

三年前,当好莱坞灾难大片《2012》席卷全球票房的时候,人们觉得2012离自己还远;可是,很快,2012年就真的来了。早有多位专家出面澄清,"2012年为世界末日"不过是个传说,是对玛雅历法的曲解。其实,即便没人出面辟谣,也不会有多少人真的把这个所谓预言当成一回事,因为此前已经有多个末日预言在事实面前不攻自破,最典型的便是"1999世界末日说"。     

用“超导列车”发射航天飞机

日本超导工业研究所研制成功一种磁性比现有常温超导氧化物大300倍左右的新型常温超导材料。经测定,每块新超导物质具有的悬浮力约为3000克,这是目前的世界上悬浮力最强的物质。 近年来,日本不仅用这种超导材料制造磁悬浮列车,还计划用超导磁悬浮列车来发射航天飞机,以取代用火箭发射航天飞机的传统     

我国超导技术应用的重大科研成果

1992年8月国家技术监督局批准航空航天部二院二○三所研制的超导约瑟夫森效应2e/h测量装置作为国家临时电压自然基准正式启用了。从此,我国采用了自然基准代替电压实物基准,该基准是我国超导技术应用的重大科研成果。目前,二○三所在原有科研成果基础上进行电压量值的保存和电压传递方法的研究,以实现超导电压基准的自动化测量。直流电压是电学和无线电计量中的一个重要参数。70多年来,各国计量科学工作者都采用一组精心挑选和考核的惠斯顿标准电池电动势的平均值来保存本国的电压单位,其准确度为n×10~(-6)。1992年超导约瑟夫森效应被发现后,世界各国应用它把电压测量转换     

一种记录交流约瑟夫逊效应电压台阶的方法及其在电压标准中的应用

前言加有直流偏流的约瑟夫逊结,在微波信号激励下,结的I—V特性曲线出现恒电压——电流台阶,这种现象是1963年首先由美国S.Shapiro观察到的,所以通常也称这种台阶为Shapiro台级。     

高T_cBi－Pb－Sr－Cu－Ca－O系氧化物超导材料的Meissner效应和磁屏蔽效应

对高ＴｃＢｉ－Ｐｂ－ｓｒ－Ｃｕ－Ｃａ－Ｏ系氧化物超导材料的多晶块状、多晶粉末状和单晶等三种样品的Ｍｅｉｓｓｎｅｒ效应和磁屏蔽效应进行了仔细测量和分析．块状样品具有较强的磁屏蔽能力，在ＺＦＣ（Ｚｅｒｏ－ＦｉｅｌｄＣｏｏｌｅｄ）和ＦＣ（ＦｉｅｉｄＣｏｏｌｅｄ）两种过程中，超导体的体积比之差最大约１０％左右（μ０Ｈ≈２００Ｘ１０－４Ｔ）；粉末样品和单晶样品的磁屏蔽能力很小（７７Ｋ）．     

低插入损耗宽带模拟信号处理滤波用超导抽头延迟线

横向波滤波器已经用微型超导抽头延迟线实现。由于超导体的损耗低,这就有可能采用小型带状线结构在微波频段提供有效延迟。抽头延迟线是以回波耦合器或以阻抗间断形式来实现的。Chirp(线性调频滤波器)是用这样一些耦合器级联起来增加长度的办法组成的。在2.6GHz带宽内做了脉冲展宽和压缩实验。通过给这些抽头加权,可使旁边电平的减小,比峰值输出低26dB。应用耦合模的分析来预测这种滤波器的响应特性,其分析结果与实验非常符合。分析还表明,如果加强耦合使插入损耗减小约10dB,就会产生明显相位畸变,旁边的电平同时成比例地减小。已经提出一种计算方法,根据它来调整抽头的位置,以便用补偿抽头重加权引起的畸变来预先修正相位响应。对经预先修正的器件的进一步分析表明,在插入损耗为3dB的汉明(Hamming)加权滤波器中,旁边的相对电平能够达到41dB。这种技术可用于声波滤波器和光栅滤波器。     

海上发射那些事

正在不久前举行的第二届中国航天高峰论坛上,中国航天科技集团有限公司一位负责人表示,长征火箭海上发射关键技术试验将很快进行,预计2018年就可以面向国际商业用户提供海上发射服务。这就意味着,蔚蓝的海洋很快将成为中国运载火箭新的起飞点,长征火箭将从那里直上九天,奔向深邃的太空。世界海上发射虽然沉寂了一段时间,但是从其发展思路和应用前景来看,应该依然具有相当不错的未来。     

用约瑟夫逊效应初步测定2e/h

本文叙述了用交流约瑟夫逊效应测定物理常数2e/h的基本方法和实验装置,在1981年11月份的初步联动实验中,得到精度为4.5×10~(-5)的实验结果。它为以后进一步提高测量精度提出了改进措施。     

JVS 型约瑟夫逊电压标准的研制

本文叙述了10mV 超导约瑟夫逊电压标准的系统、性能和实验结果.其稳定性和复现性已由大量数据证实。系统的随机误差为1×10~(-8),总误差为2.40×10~(-8)。该系统于去年10月和11月份与国家伏特副基准进行了二次比对,测定了国家伏特副基准的电压单位比国际计量局的电压单位约小0.3～0.4μV。该系统已于1988年2月9日在京通过部级鉴定。     

新发现 光子可呈现实物粒子性质

美国普林斯顿大学的研究人员制作出一种超导体，里面有1000亿个原子，在聚集起来之后，众多原子如同一个大的“人工原子”。科学家把“人工原子”放在载有光子的超导电线上，结果显示，光子在“人工原子”的影响下改变了原有的运动轨迹，开始呈现实物粒子的性质。     

宇宙探索

脉冲星和星际分子脉冲星脉冲星就是旋转的中子星,中子星是由中子组成的。因此,我们要从中子说起1920年,新西兰出生的英国物理学家恩·卢瑟福预言原子核中可能有中性粒子存在。1932年,他的追随者,另一位英国物理学家J.查德威克在实验室发现中性粒子,证实了他的预言。后来,这种中     

拉克斯:《外层空间法——制定当代法律的一种经验》(1972年英文版)

<正> 随着空间科技的飞速发展,外层空间法很快地突起,成为国际法的一个新的、重要的和迅速发展的领域。早在50年代初期,国际法学界就已开始了关于空间法的讨论,并且出现了这方面的一些著作。1957年第一颗人造地球卫星上天以后,关于这方面的讨论更趋热烈,     

“约瑟夫逊电压标准”技术鉴定会在京召开

1984年10月25日至26日,“约瑟夫逊电压标准”技术鉴定会在北京召开。参加会议的有国家计量局、中国科学院物理研究所、中国计量科学研究院、成都计量测试研究院、高等院校及中央各部所属研究所、生产厂与计量部门等22个单位54名同行专家。代表们对技术资料进行了审查,对系统技术指标进行了测试,并对系统技术性能进行了鉴定。“约瑟夫逊电压标准”由五部分组成:一、直流测量系统;二、约瑟夫逊结;三、微波与杜瓦系统;四、偏流与显示系统;五、低温系统。用此测量系统和中国计量科学研究院提     

一个不为时代局限的人

很久以前,一位不为他所处的时代所局限的人,迈克·诺查丹姆,也就是今天我们熟知的诺查丹玛斯,穿越时空进行漫长的旅行,以其超人的洞察力和预言能力,从文艺复兴时期的法国,一直漫游到遥远的未来.尽管他死于1566年,约400多年以前,他神奇预言的长臂却一直伸展到我们今天所处的时代.据他的追随者说,诺查丹玛斯预言了“挑战者号”航天飞机的爆炸、爱滋病的出现和发生在美国的灾难性的地震.1981年在奥森·威尔的影片中,诺查丹玛斯被称做“看得见明天的人”,他的确是一位罕见的预言家.     

约瑟夫逊电压标准中的微波系统和实验杜瓦装置

对约瑟夫逊电压标准监测器中的微波系统,包括标准微波频率的产生、放大、传输、测量和校准等作了说明,还介绍了用低温同轴电缆作传输线的实验杜瓦装置。整个微波系统在精密测定2e/h这一物理常数的联动实验中,经过相当长时间的反复实验,证明其性能可以满足建立最终精度为10~(-3)量级的约瑟夫逊电压标准监测器的各项技术要求。尤其是测频精度、校频方法和校频精度以及微波功率电平的稳定性、标准台阶波形的清晰度和噪声特性等,和国外报道的先进水平相比,毫不逊色。据了解,用小型化半刚性低温同轴电缆在低温环境下作传输线,在国内尚无先例。     

Bi系超导体主要特征量的计算及分析

应用巡游载流子与负U中心局域化载流子混杂相互作用的高T_c氧化物超导体理论模型,对Bi系超导体2212相和2223相的主要特征量——超导转变温度、穿透深度、相干长度、热力学临界场和T_c处比热跳跃进行了数值计算,并将计算结果与实验值比较。根据计算结果,对高T_c氧化物超导体的一些特性进行了分析讨论。