【好书】《超导量子干涉技术与测磁运用》

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内 容 介绍

超导量子干涉仪（Superconducting Quantum Interference Device，SQUID）是融合约瑟夫森隧道效应和磁通量子化原理制作的器件，是目前人类所掌握的弱磁测量中最灵敏的磁测传感器之一，比常规磁测方法高多个数量级，在弱磁检测领域具有无可替代的优越性，被广泛应用于军事、医学、生物、地质、物理、化学、材料等多个领域。

超导量子干涉技术以其在全频带优异的弱磁检测性能，在诸多技术领域广泛应用；但该项技术的技术原理晦涩难懂、应用领域广泛，苦于国内没有书籍系统性介绍相关技术发展，商志刚博士等通过大量学习及向国内外专家咨询，梳理了该项技术的原理及典型应用。带领读者揭开超导量子干涉技术的神秘面纱，系统深入地了解超导量子干涉技术的基本工作原理及测磁应用。

本书的编撰是作者在基于自身研究，并结合大量文献材料基础进行的，相关研究成果参考了国内外相关的期刊、书籍及技术报告等资料，力求为读者全面准确地介绍超导量子干涉技术的基本技术原理及其在测磁方面的典型应用成果。

本书兼顾SQUID技术原理及典型应用，相关应用技术概览和典型技术细节均有介绍，对于某些专题应用也介绍了最新研究成果，因此，本书对初涉足该技术领域、期望应用该技术的相关技术领域专家及深入开展某一专题研究的专家均有所裨益。系统化介绍了超导量子干涉技术的工作原理、典型硬件实现、及其在军事、民用方面的典型应用，全书共分两大部分、8章内容。

前三章介绍基本原理部分。为了让读者更好的了解超导量子干涉技术及测磁应用，在第1章绪论，介绍了超导的电性基础，包括零电阻效应、迈斯纳效应和约瑟夫森效应；磁力测量的基础内容，介绍了磁测的基本概念、测量方法额发展及演变过程、典型的磁测方法。第2章为SQUID工作原理及器件介绍，分别从组成结构、技术特点介绍了两种典型的SQUID器件，然后从高/低温维度介绍了SQUID器件的发展特点。第3章介绍了SQUID应用系统的设计，着重介绍SQUID的硬件实现，指出了在硬件实现上关键技术及存在的挑战。

第四章至第八章为超导量子干涉技术在测磁方面的典型应用，第4章至第7章依次介绍了航空测磁及探潜应用、低频通信、特定检测/探测应用、医疗应用，各项技术分别介绍了该技术的发展历程、国内外发展、SQUID应用于该技术领域的优势及技术难点等。第8章概括地介绍了低场核磁共振、SQUID显微镜、低温比较仪等SQUID典型应用。

全书逻辑性强、脉络清晰，技术原理内容为后续技术应用的铺垫，尽量避免晦涩难懂的物理原理，后续对于技术应用的介绍基本做到技术发展、技术特点及技术难点透明化解析，对于部分技术领域还列举了典型应用实例，期望将该技术的应用发展多角度展示给读者，对读者后续应用该技术提供一定参考。

目  录

作 者 简 介

                       商志刚  

1986年出生，工学博士，毕业于中国科学院，现就职于中国电子科学研究院。长期从事国防军事装备研发及情报研究工作，主要研究方向为超导量子干涉仪、反潜、水下航行器组合导航系统设计、弹道导弹防御系统、装备试验鉴定等。曾主持或参与装备发展部联合基金、海军装备部某型号项目、中科院重大专项、国家自然科学基金等多项课题。累计发表学术论文20余篇，参与多部出版物编写，申请国家发明专利6项。

                        严晓芳  

研究员级高工，现任中国电子科学研究院管理研究中心副主任，曾任院三级专家。研究兴趣广泛，与人联合出版了《安全领域军民协同研究》、《未来海上预置部队能力评估》、《无人机发展概览》、《科技预见未来》等著作。

                       左   涛  

1980年出生，博士，研究员，现任中国电子科技集团公司首席专家，16所副总工程师，国家"万人计划"(首批国防科技领域青年拔尖人才)入选者。长期从事超导电子技术应用研究，主持探月工程等国家科技重大专项、型谱新品预研等国防科研项目近20项；累计发表学术论文60余篇，获得授权专利20余项；获得国防科学技术进步奖一等奖1项、二等奖1项、三等奖3项；集团公司科学技术奖（部级）特等奖1项，二等奖4项，安徽省科学技术奖二等奖1项。

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