Anwendungsbeispiele der Josephson-Effekte in Messtechnik und Medizin.

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Autor/in	Wagner, Heinz
Titel	Anwendungsbeispiele der Josephson-Effekte in Messtechnik und Medizin.
Quelle	In: Physik in der Schule, 20 (1982) 10, S. 401-408Verfügbarkeit
Sprache	deutsch
Dokumenttyp	gedruckt; Zeitschriftenaufsatz
ISSN	0031-9244
Schlagwörter	Sekundarstufe II; Didaktische Grundlageninformation; Fotografie; Elektronik; Josephson-Effekt; Physikunterricht; Supraleiter; Didaktische Erörterung; Grafische Darstellung
Abstract	Am Beispiel von zwei bedeutenden Anwendungen, der Magnetokardiographie und des Spannungsstandards, werden Leistungen, Grenzen und messtechnische Probleme beim Einsatz der Josephson-Effekte dargestellt. Hierzu werden zunaechst deren physikalischen Grundlagen im Bereich der Supraleitung ueber Cooper-Elektronenpaare und den Meissner-Ochsenfeld-Effekt erlaeutert. Der Gleichstrom- Josephson-Effekt gestattet die Erstellung eines Zusammenhangs zwischen kritischer Stromstaerke (Uebergang des Suprastroms in einen Normalelektronenstrom) und einem einwirkenden Magnetfeld. Diese Tatsache wird zur Konzeption eines supraleitenden Quanteninterferometers (SQID) genutzt, das eine Messung aeusserst schwacher Magnetfelder (2x10 hoch minus 11 T), so auch durch Herzstroeme verursacht (Magnetkardiographie), gestattet. Beim Wechselstrom-Josephson-Effekt wird durch eine angelegte Spannung ein hochfrequenter Tunnelstrom erzeugt, dessen Frequenz relativ genau bestimmt werden kann, wodurch auch eine sehr exakte Spannungsermittlung erfolgen kann. Diese Tatsache ermoeglicht eine Bestimmung des Spannungsstandarts mit einer Ungenauigkeit von nur 4x10 hoch minus 8. Unterrichtsgegenstand: Anwendungsbeispiele der Josephson-Effekte in Messtechnik und Medizin.
Erfasst von	Hessisches Landesinstitut für Pädagogik, Wiesbaden
Update	1996_(CD)

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