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14.05.2015

AC/DC-Josephson-Quantenvoltmeter von Esz

Quantengenau kalibrieren

AC/DC-Josephson-Quantenvoltmeter (Foto: Esz)

Ein AC/DC-Josephson-Quantenvoltmeter für den industriellen Einsatz stellt zukünftig Esz, Eichenau, her. Das vom Hersteller gemeinsam mit Supracon, Jena, und der PTB – Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig, entwickelte Gerät soll ab Ende 2016 zum Einsatz kommen.

Unter dem Josephson-Effekt versteht man einen physikalischen Effekt, der den Tun-nelstrom zwischen zwei Supraleitern beschreibt. In der Metrologie nutzt man den sogenannten inversen Josephson-Effekt, um Spannungen sehr genau darstellen zu können. Bisher werden nur Josephson-Normale zur Gleichspannungsdarstellung eingesetzt. Mit dem Quantenvoltmeter können nach Herstellerangaben zusätzlich Wechselspannungen bis zu 7,19 Volt bei Frequenzen von 10 Hz bis 2 kHz gemessen werden. Durch das Quantenvoltmeter soll der Hersteller künftig in der Lage sein, die Messunsicherheiten bei Gleichspannung bis um den Faktor 1000 und bei Wechselspannungen um den Faktor 50 zu reduzieren.

Um das Gerät kostengünstig und dauerhaft betreiben zu können, versucht das Unter-nehmen das flüssige Helium als Betriebsmedium zu ersetzen, da dieses sehr teuer und in der Beschaffung aufwendig ist. Stattdessen soll ein Kleinkühler eingesetzt werden, der eine Betriebstemperatur von 4 K (–269 °C) am Chip ermöglicht. Diese Temperatur ist nötig, um die Josephson-Elemente im supraleitenden Zustand zu halten.

Esz AG Calibration & Metrology
www.esz-ag.de

Unternehmensinformation

esz AG calibration & metrology

Max-Planck-Str. 16
DE 82223 Eichenau
Tel.: 08141 88887-0
Fax: 08141 88887-77

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