#石墨烯#通常，最重要的是最细微的科学测量，研究人员开发了一种新的超小型设备，即使在非常微弱的情况下也能够检测磁场。

该设备是一种新型的超导量子干涉设备（SQUID），高度仅为10纳米，大约是人发厚度的千分之一。它是由两层石墨烯制成的-使其成为有史以来最小的SQUID之一-由非常薄的氮化硼层隔开。

这些令人着迷的设备已经在医学和地质学等各个领域中使用，它们可以有效地使电子作为量子位起作用。由于具有检测微弱磁场的能力，这种最新的SQUID设计将使微型仪器对科学家更加有用。

瑞士巴塞尔大学的物理学家戴维·英多尼斯（DavidIndolese）说：“我们的新型SQUID由复杂的六层堆叠的二维材料组成。”

常规的SQUID（左）和新的SQUID（右）。（巴塞尔大学物理系）

“如果将两个超导触点连接到该三明治结构，则其行为类似于SQUID，这意味着它可用于检测极弱的磁场。”

传统的SQUID像一个环一样工作-具有两个“弱链接”点的超导环路。通过分析电子在该回路周围的传播以及SQUID停止为超导体的阈值，可以测量磁场。

尽管这些设备已经能够发现微弱的磁场，但弱连接的大小是一个限制。通过切换到堆叠设计而不是循环，新SQUID背后的团队可以检测甚至更暗的磁场。

如果将SQUIDs用作技术应用，可能的一种方法是仔细查看拓扑绝缘体：既是绝缘体，又可以使电子在其表面传播的材料。

“借助新的SQUID，我们可以确定这些无损超电流是否是由于材料的拓扑特性所致，从而将它们与非拓扑材料区分开来，”巴塞尔大学的物理学家ChristianSchnenberger说。

在需要测量磁场的任何地方，SQUID都很重要：例如在监视心脏或大脑活动或检测岩石成分的差异方面。现在，这些测量甚至可以更加精确。

这不会是我们看到的与SQUID相关的最新创新。科学家们正在试验不同类型的材料和纳米结构，以使设备比以往更小，更准确。

同时，本研究概述的小型SQUID已准备好部署。科学家可以通过调整两个石墨烯层之间的距离并调整通过它的电流来改变其灵敏度。我们已经期待着它带来的发现。

该研究已发表在《纳米快报》上。

源文英文作者：DAVIDNIELD