(57)【要約】【課題】超電導体のｎ値を非破壊的かつ非接触的に求める方法の提供。【解決手段】外部交流磁界により超電導体の表面に誘起される電流を検知し、超電導体の電流電圧特性を非接触で測定する測定方法において、  （ａ）少なくとも２つの異なる周波数（ｆ１，ｆ２：ｆ２＞ｆ１）の外部交流磁界を、磁場発生の為の電流Ｉｄを連続的に変えて超電導体に印加して、該超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分Ｗを検知し、少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線を得て、  （ｂ）該少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線の相似比βを算出し、  （ｃ）該相似比βと周波数（ｆ１，ｆ２）から、下記式に基づいてｎを算出する        ｎ＝｛（ｌｏｇｆ２−ｌｏｇｆ１）／ｌｏｇβ｝＋１ことによって超電導体のｎ値を測定する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部交流磁界により超電導体の表面に誘起される電流を検知し、超電導体の電流電圧特性を非接触で測定する測定方法において、
（ａ）少なくとも２つの異なる周波数（ｆ１，ｆ２：ｆ２＞ｆ１）の外部交流磁界を、該交流磁界形成のための電流Ｉｄを連続的に変えて超電導体に印加して、該超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分Ｗを検知し、少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線を得て、
（ｂ）該少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線の相似比βを演算し、
（ｃ）該相似比βと周波数（ｆ１，ｆ２）から、下記式に基づいてｎを算出する
ｎ＝｛（ｌｏｇｆ２−ｌｏｇｆ１）／ｌｏｇβ｝＋１
ことを特徴とする超電導体のｎ値の測定方法。
【請求項２】
前記少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線のうち一方の曲線を拡大又は縮小して２つの曲線の一致性を確認し、相似比βを算出することを特徴とする請求項１に記載の超電導体のｎ値の測定方法。
【請求項３】
外部交流磁界により超電導体の表面に誘起される電流を検知し、超電導体の電流電圧特性を非接触で測定する測定装置であって、
（ａ１）少なくとも２つの異なる周波数（ｆ１，ｆ２：ｆ２＞ｆ１）の外部交流磁界を、該交流磁界形成のための電流Ｉｄを連続的に変えて超電導体に印加する交流磁界印加手段、
（ａ２）超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分Ｗを検知する誘導電流検知手段、
（ｂ）交流磁界印加手段及び誘導電流検知手段からの信号に基づいて、少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線の相似比βを算出する相似比演算手段、
（ｃ）相似比βと周波数（ｆ１，ｆ２）から、下記式に基づいてｎを算出するｎ値算出手段
ｎ＝｛（ｌｏｇｆ２−ｌｏｇｆ１）／ｌｏｇβ｝＋１
を備えることを特徴とする超電導体のｎ値の測定装置。
【請求項４】
前記交流磁界印加手段がコイルであることを特徴とする請求項３に記載の超電導体のｎ値の測定装置。
【請求項５】
前記交流磁界印加手段が、誘導電流検知手段を備えるものであることを特徴とする請求項４に記載の超電導体のｎ値の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超電導線材や超電導薄膜等の超電導体の特性を示す物性値であるｎ値を非接触的な手法で測定する測定方法と測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、種々の超電導材料についての開発・研究が進んでおり、その優れた電気的・磁気的特性から、電力用ケーブル、マグネット、モータ、磁気シールド及び各種超電導デバイス等への応用が期待されている。
特に、超電導材料を線材の形状とした超電導線材は大きな磁場を形成することができるため、核磁気共鳴（ＮＭＲ）分析装置用の高性能な超電導マグネットとしての用途が期待されている。
【０００３】
ところで、超電導体に電流（Ｉ）を通電した時、通電端子間に発生する電圧（Ｖ）を調べると、電流（Ｉ）−電圧（Ｖ）曲線の臨界電流近傍で、
Ｖ  ∝  Ｉｎ
の関係になる事が多い。この時の指数ｎが“ｎ値”と呼ばれ、例えば、超電導線材の場合、径の不揃い、長さ方向の不均一、安定化材との接触抵抗等、線材特性の良否の判定に用いられている。
【０００４】
超電導体の電流（Ｉ）−電圧（Ｖ）特性を測定する方法としては、電極をつけて直接電流を流して測る方法、超電導体を円環状に成形し、変動する外部磁場に対する応答を観測する方法等があるが、いずれの方法も、超電導体に改変を加える必要があり、非破壊的または非接触的な測定とは言えない。
【０００５】
最近、山崎等は、その論文（非特許文献１参照）において、超電導体表面に、コイルを用いて交流磁界を印加し、超電導体内に誘起される電流の第３高調波成分を検出して、周波数依存性に基づく電流−電圧特性を非接触で測定する誘導法の一つの測定方法を提案している。
【０００６】
通常、誘導法においては、超電導体内に誘起される電流、電圧は、励起コイル直下からの距離の関数であり、その電流や電圧は、誘起される場所によって異なるから、測定結果は、平均的な電流−電圧特性を示していると見なければならない。即ち、電流−電圧特性曲線上のある点における電流−電圧特性が、超電導体において、実現しているわけではない。
【０００７】
山崎等の測定方法は、誘起される電流が場所によって異なることを前提に、最も電流密度が大きい場所における電流−電圧特性で、超電導体の電流−電圧特性を代表させようとするものである。そして、山崎等は、電流−電圧特性曲線上の一点を定め、さらに、測定周波数を変化させて、複数個の点を定めることにより、最終的に、超電導体の電流−電圧特性を決定できると考えている。
【０００８】
しかし、山崎等の方法は、さまざまな問題を含んでいる。超電導体内に誘起される電流や、その場所での電場の大きさを、非接触で直接に知ることはできないので、上記複数個の点と、コイルの形状及び超電導体との距離を用いて、超電導体で実現している電流及び電圧を計算で求めようとする。
さらに、上記計算を容易にするため、山崎等は、臨界状態モデルを使用するが、臨界状態モデルは無限大のｎ値を前提とするモデルであり、最終的に有限のｎ値を算出しようとしていることを考えると、山崎等の方法は、内部矛盾を含んだ論理構造になっている。
【０００９】
この矛盾は、臨界状態モデルが成立する場合、第３高調波成分の立ち上がりを明確に定義できるはずであるが、実際には、コイル電流が小さい内から第３高調波成分が徐々に現われるので、任意の基準（例えば0.05mVs）を決めて、第３高調波成分の出現を定義せざるを得ない事にも現われている。さらに、臨界状態モデルを仮定した時でさえ、電流分布の計算は容易ではないため、電流分布の一部が臨界電流値に達した時には、その影響が隣接する電流に影響を与えるはずであるのに、その影響を無視する等のさらなる近似を行っている。
【００１０】
一方、今回、本発明者が提案している方法は、電流分布の具体的な態様に依存しておらず、外部交流磁界形成電流すなわち励起コイル電流の大きさと周波数を適当な比率で変化させた時に実現する誘導電流分布の形態が同じであるという事実にのみ立脚している。従って、電流−電圧特性がべき関数で表されるという仮定を除けば、一切近似を行っていないので、上述した山崎等の方法に関して危惧される誤差の混入はない。
【００１１】
【非特許文献１】Yamasaki et al．：Appl．Phys．Lett．82（2003）3275-3277
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、超電導体の特性を示す物性値であるｎ値を非破壊的かつ非接触的に測定する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、外部交流磁界を形成するための電流の周波数と、大きさを種々変えて、該外部交流磁界を超電導体に印加し、超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分を測定した。
そして、本発明者は、種々の周波数の外部交流磁界の下で得られた交流磁界形成電流−第３高調波成分曲線に相似性があることを見出し、かつ、この相似性は、論理的にも裏付けられる普遍的なものであることを確認した。
【００１４】
本発明は、上記知見及び論理的確認に基づいてなされたもので、その要旨は、以下の通りである。
（１）外部交流磁界により超電導体の表面に誘起される電流を検知し、超電導体の電流電圧特性を非接触で測定する測定方法において、
（ａ）少なくとも２つの異なる周波数（ｆ１，ｆ２：ｆ２＞ｆ１）の外部交流磁界を、該交流磁界形成のための電流Ｉｄを連続的に変えて超電導体に印加して、該超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分Ｗを検知し、少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線を得て、
（ｂ）該少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線の相似比βを演算し、
（ｃ）該相似比βと周波数（ｆ１，ｆ２）から、下記式に基づいてｎを算出する
ｎ＝｛（ｌｏｇｆ２−ｌｏｇｆ１）／ｌｏｇβ｝＋１
ことを特徴とする超電導体のｎ値の測定方法。
（２）前記少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線のうち一方の曲線を拡大又は縮小して２つの曲線の一致性を確認し、相似比βを算出することを特徴とする上記（１）の超電導体のｎ値の測定方法。
【００１５】
（３）外部交流磁界により超電導体の表面に誘起される電流を検知し、超電導体の電流電圧特性を非接触で測定する測定装置であって、
（ａ１）少なくとも２つの異なる周波数（ｆ１，ｆ２：ｆ２＞ｆ１）の外部交流磁界を、該交流磁界形成のための電流Ｉｄを連続的に変えて超電導体に印加する交流磁界印加手段、
（ａ２）超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分Ｗを検知する誘導電流検知手段、
（ｂ）交流磁界印加手段及び誘導電流検知手段からの信号に基づいて、少なくとも２つのＷ−Ｉｄ曲線の相似比βを算出する相似比演算手段、
（ｃ）相似比βと周波数（ｆ１，ｆ２）から、下記式に基づいてｎを算出するｎ値算出手段
ｎ＝｛（ｌｏｇｆ２−ｌｏｇｆ１）／ｌｏｇβ｝＋１
を備えることを特徴とする超電導体のｎ値の測定装置。
（４）前記交流磁界印加手段がコイルであることを特徴とする上記（３）の超電導体のｎ値の測定装置。
（５）前記交流磁界印加手段が、誘導電流検知手段を備えるものであることを特徴とする上記（４）の超電導体のｎ値の測定装置。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、超電導体の電流-−電圧特性のｎ値を非破壊的かつ非接触的で測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明においては、超電導体に、周波数の異なる外部交流磁界を印加し、これによって超電導体の表面に誘起される電流を検知して、超電導体の電流−電圧特性を示す値であるｎ値を算出するが、ｎ値の算出根拠となるのは、周波数の異なる外部交流磁界の下で得られる交流磁界形成電流−第３高調波成分曲線における相似性であるので、まず、この相似性について、説明する。
【００１８】
図３に、本発明者が、外部交流磁場の周波数を種々変えて測定した交流磁界形成電流−第３高調波成分曲線の一例を示す。この測定では、超電導体の表面に誘起される電流の第３高調波成分を、測定コイルで、電圧として測定した。測定電圧は、外部交流磁界の周波数に比例するので、その比例依存性を排除するため、図３の縦軸には、測定電圧を上記周波数で除した値を測定第３高調波成分（ｗ）としてプロットした。
【００１９】
ここで、図３に示す複数の該磁界形成電流−第３高調波成分曲線において、各曲線を構成するプロット点の値（電流値、ｗ）を、適宜ｘ倍して、再度、交流磁界形成電流−第３高調波成分曲線を描くと、図４に示すように、略一つの曲線に集約してしまう。
この点が、本発明者が見出した知見である。
【００２０】
そして、本発明者は、上記知見が、論理的に裏付けられるものであることを確認した。
以下に、説明する。
【００２１】
一般に、超電導テープや薄膜等の平板状の超電導体の表面に、小さな外部コイルを近接して配置し、この小さな励起コイルに交流電流を流して交流磁界を発生させて、この交流磁界を、該超電導体の表面に作用させたときの応答は、以下の式で示すことができる。ここで、（３）式は、超電導体の特性を示すｎ値を定義する経験式を示すものである。
【００２２】
【数１】
2005308465.tif 000003
【００２３】
ここで、各記号は次の事項を表す。
Ｅ（ｒ,ｔ）：励起コイルの中心からｒの距離における電場
Φ（ｒ,ｔ）：半径ｒの円周によって囲まれる磁束
ｄ：膜厚
Ｍ（ｒ, ｒ'）：半径ｒとｒ'の円同士の相互インダクタンス
Ｉ（ｒ,ｔ）：ｒの位置に誘導された電流密度
Ｍ０（ｒ）：励起コイルと半径ｒの円との間の相互インダクタンス
Ｉｄ：交流磁界形成（励起コイル）電流の振幅
ｆ：交流磁界形成（励起コイル）電流の周波数
Ｉｃ：臨界電流密度
Ｅｃ：臨界電流密度を定義している基準電場
【００２４】
これらの方程式から電場を消去すると次式が得られる。
【数２】
2005308465.tif 000004
【００２５】
上記（４）式において、励起コイル電流の周波数をｆ１  、励起コイル電流Ｉｄ１  とした時、誘導された電流がＩ１（ｒ，ｔ）  であったとする。即ち、次式が成立したとする。
【００２６】
【数３】
2005308465.tif 000005
【００２７】
Ｉ１（ｒ，ｔ）は、時間の関数としてみた時は、コイル電流と等しい周波数ｆ１を持つ周期関数であるはずであるが、純粋な正弦波関数ではなく、一般には、高調波成分を含んでいる。また、空間座標ｒの関数としては、超電導体の形状が、励起コイルと超電導体の形状と位置関係で決まる複雑な関数である。
【００２８】
ここで、励起コイル電流の周波数をα倍、振幅をβ倍する。その時、超電導体に誘起された電流をＩ２（ｒ，ｔ）であったとすると、その状況をあらわす方程式は、上記（４）式に  ｆ＝αｆ１、Ｉｄ＝βＩｄ１、Ｉ（ｒ，ｔ）＝Ｉ２（ｒ，ｔ）を代入して得られる次の（６）式である。
【００２９】
【数４】
2005308465.tif 000006
【００３０】
ここで、Ｉ２（ｒ，ｔ）＝βＩ１（ｒ，αｔ）とすると（６）式は、次のようになる。
【数５】
2005308465.tif 000007
【００３１】
ここでβn =αβ、即ち、βn-1=αという条件が満たされれば、（７）式は（５）式に帰着する。このことは、βn-1=αという条件を満たしながら、励起コイルに流す電流の周波数をα倍、振幅をβ倍したとき、超電導体に誘導される電流の時間変化及び空間分布は、周波数ｆ１の場合と比べて、時間変化がα倍速くなり、電流値が全体としてβ倍になるだけで、その時間変化及び空間分布の形態自体は変わらないということである。
【００３２】
この事は、（４）式の解を具体的に求めるまでもなく（４）式が方程式として持っている特徴的な性質である。励起コイルで、超電導体の表面に誘導される電流が、上記の特徴的な性質を持つ事から、それを検出コイルで検出した時に得られる信号は、正確にαβ倍になる。これは、検出コイルで検出する物理量は、直接的には、誘導電流が作る磁場の時間変化に比例する量だからである。
【００３３】
なお、仮に、信号の検出をコイルではなく、ホール素子を用いて行ったとすると、信号は、単にβ倍になる。これは、ホール素子が検出するのは直接的に誘導電流が作る磁場だからである。
【００３４】
励起コイルに流す電流の周波数を固定したまま、その振幅（電流の大きさ）を変化させながら、検出コイル又はホール素子を利用して、誘導電流が作る磁場を検出したとする。測定結果は、横軸に励起コイルに流す電流の振幅（大きさ）、縦軸に検出コイルが検出した電圧を周波数で割った量、又は、ホール素子が検出した信号をそのままプロットする事により、第１の曲線で表される。
【００３５】
つぎに、励起コイルに流す電流の周波数をα倍して同様の測定を行ない、測定結果を別の曲線で表したとする。ここで仮に、ｎ値が分かっていれば、βn-1=αという条件を満たすβも分かる。初めの測定結果を表す曲線上の一点の横軸及び縦軸の値をβ倍して得られる新しい点は、上記の考察から、励起コイルに流す電流の周波数をα倍、振幅をβ倍したときの測定点に対応している。
【００３６】
従って、この点は、第２の曲線上にあるはずである。第１の曲線上のすべての点についてこの事が成立するので、第１の曲線全体をβ倍すれば、第２の曲線にぴったり重なるはずである。即ち、２本の曲線は相似の関係にあり、その相似比はβである事が分かる。実際にはｎ値は未知の量であるが、測定結果からβを求め、逆にｎ値を算出する事ができる。
【００３７】
測定結果をプロットする際、縦軸の値は、あくまで超電導体に誘導された電流に起因する信号でなければならない。実際には、検出コイルを用いる場合でも、ホール素子を用いる場合でも、励起コイルに流す電流による直接の寄与が含まれてしまう。この問題は、信号の高調波成分を利用する事によって解決される。
【００３８】
励起コイルに流す電流は、純粋な正弦波なので高調波成分を含まないが、（４）式は、非線形方程式なので、超電導体に誘導された電流には基本波成分の他に奇数次の高調波成分が含まれている。従って、高調波成分のみを測定する事により、励起コイルに流す電流による直接の寄与は自動的に除去される。高調波成分の測定は、ロックインアンプを用いる事によって行う事ができる。
【００３９】
高調波成分としては奇数次の高調波ならどれでもよいが、その中で、最低次の第３高調波成分が、通常、最も大きいので、第３高調波を測定するのが最も便利である。以下に示す測定例はこのようにして測定したものである。
【００４０】
以上のことから、励起コイル電流−第３高調波成分曲線の相似性を利用する事により、以下のようにして課題は解決される。
【００４１】
励起コイル電流の周波数を固定して、超電導体に誘起される電流の第３高調波成分、励起コイルと同一のコイル又は励起コイルとは別の第二のコイルによって検出しながら、コイル電流の大きさＩｄを連続的に変化させる。上記コイルによって検出される電圧はほぼ図１の様に変化するはずである。
【００４２】
図２を用いて、相似比βを求める手法を説明する。
まず、励起コイルの電流の周波数をｆＡとして、超電導体に励起される電流の第３高調波成分を測定し、曲線ｆＡ得る。
【００４３】
次に、同様の測定を異なる周波数ｆＢにおいて行い、曲線ｆＢを得る。ｎ値が無限大でない限り、二つの測定結果は異なるが、系全体の挙動が（４）式で表されている限りは、これらの測定結果は完全に独立ではない。
コイルにより誘導電流を電圧として検出するが、検出電圧は、周波数に比例するから、検出電圧を、それぞれの周波数で割った量が誘導された電流（第３高調波成分）に比例する量である。  
【００４４】
この量をコイル電流に対してプロットした時に、二つの曲線は厳密に相似形になる。即ち、二つの周波数の比をα＝ｆＢ／ｆＡとして、ｎ＝１でない限りβｎ−１＝αを満たすβは存在し、その時誘導された電流（第３高調波成分）の空間分布及び時間変化の形は共通であり、検出コイルが検出する電圧をその時の周波数で割った量は、正確にβ倍になっているからである。測定結果から、逆に、相似比βが決定され、ｎ値は次式によって求められる。
【００４５】
【数６】
2005308465.tif 000008
【００４６】
前記測定結果から、相似比βを決定する方法の一つは、以下のようにコンピュータを用いて演算して求める。
【００４７】
周波数ｆＡで、振幅ＩｄＡを変えて観測した、第３（全角に修正）高調波成分ＷＡのデータ群を、ＩｄＡをｘ軸、ＷＡをｙ軸とした測定点をＰＡｉ（ＷＡｉ，ＩｄＡｉ）とし、同じく周波数ｆＢで、振幅ＩｄＢを変えて観測した、第３高調波成分ＷＢのデータ群を、ＰＢｉ（ＷＢｉ，ＩｄＢｉ）とする。
【００４８】
ＰＡｉ（ＷＡｉ，ＩｄＡｉ）をβ倍して得られる座標点、ＰＡβ（βＷＡｉ，βＩｄＡｉ）とデータ群ＰＢｉ（ＷＢｉ，ＩｄＢｉ）を比較して、｜ＰＡβ（βＷＡｉ，βＩｄＡｉ）−ＰＢｉ（ＷＢｉ，ＩｄＢｉ）｜≒０、即ち、｜βＷＡｉ−ＷＢｉ｜≒０で、且つ、｜βＩｄＡｉ−ＩｄＢｉ｜≒０となるβを演算して求める。
【００４９】
また、ＰＡｉの複数の測定点に対して前記演算を行い、βを求めて平均化することにより確度を高めることが出来る。
α＝ｆＢ／ｆＡと上記βを式（８）に代入し、ｎ値を求める。
【００５０】
また、次のようにしても求めることができる。
前期測定データ群をプロットした図２において、ｆＡ曲線上の一点ＰＡ（ＷＡ，ＩｄＡ）を選択し、
ＫＡ＝ＷＡ／ＩｄＡ
を算出する。
【００５１】
次に、ｆＢ曲線上の一点ＰＢｉ（ＷＢｉ，ＩｄＢｉ）を選択し、
ＫＢｉ＝ＷＢｉ／ＩｄＢｉ
を算出する。
【００５２】
ここで、ｆＢ曲線上において、
｜ＫＡ−ＫＢｉ｜≒０
となる一点ＰＢ（ＷＢ，ＩｄＢ）を求めて、
β＝ＷＢ／ＷＡ＝ＩｄＢ／ＩｄＡ
を決定することが出来る。
【００５３】
また、ｆＡ曲線上の複数の測定点に対して上記演算を行い、βを求めて平均化することにより、確度を高めることが出来る。
α＝ｆＢ／ｆＡと上記βを式（８）に代入し、ｎ値を求める。
いずれの演算も、コンピュータを用いて容易に行うことができる。また、他の手法及び、相似比を求めてもよい。
【００５４】
なお、以上の解析においては、円筒形コイルを用いる事による軸対称性を前提にしたが、この制限は本来必要ではない。また、検出用のコイルを磁場印加用のコイルと別に用意する場合、その位置は任意であり、また他の手段、例えば、ホール素子によって誘導電流の作る磁場を検出する方法も同じように有効である。
【００５５】
測定対象の超電導体の近傍に、金属、例えば、銀の保護層などが存在する場合は、厳密には以上の議論は成立しないが、測定周波数をあまり高くしなければ、金属の存在による影響は無視できる。どの程度の周波数から金属の影響を無視できなくなるかは、金属の伝導度、厚さなどによって異なるが、経験によれば、ハステロイ上に超電導薄膜を成長させ、さらに、表面を数μｍの厚さの銀で被った超電導線材においては、１０ｋＨｚ程度迄は問題を生じないようである。
【実施例】
【００５６】
以下に、本発明の実施例を比較例と共に示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５７】
［実施例１］
ハステロイ基板上に約１μｍのＹＢＣＯ超電導膜を成長させ、さらに、銀の保護層を形成した超電導体試料について、ｎ値の測定を行った。
この試料に近接して励起コイルを配置し、交流電流を流した。
周波数は１５Ｈｚ、３０Ｈｚ、６０Ｈｚ、１２０Ｈｚ、２４０Ｈｚ、４８０Ｈｚ、９６０Ｈｚ、の７通りの値を用いた。検出コイルで、第３高調波成分観測した検出電圧を周波数で割った第３高調波成分（ｗ）をコイル電流に対してプロットしたものを図３に示す。図３においては、下側にある曲線の方が上側にある曲線よりも周波数が高い。
【００５８】
これらの曲線がすべて相似形であるかどうか確かめるために、それぞれの曲線を前記の手法に従って、単一の曲線に重ねる事を試みる。その結果を図４に示す。
期待されるようにすべての測定結果がほぼ単一の曲線に重なっている。この操作に用いた倍率を周波数に対してｌｏｇ−ｌｏｇ図上でプロットしたのが図５である。グラフが直線になる事が期待されるが、確かに、ほぼ直線上に乗っている。
【００５９】
この図から、周波数の比が１００の時、相似比は１．１５である事が分かる。
従って、この試料のｎ値は次のようにして求められる。
【００６０】
【数７】
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【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の方法によれば、超電導体の電流&#8722;電圧特性を示すｎ値を、非接触乃至非破壊的に評価できるので、産業上の利用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】超電導体に近接した励起コイルに交流電流を流したときの、コイル電流の振幅と超電導体に誘起される電流の第３高調波成分との関係を示す図である。
【図２】相似比βの求める手法を示す図である。
【図３】第３高調波成分を励起コイル電流の周波数で割った量を励起コイル電流に対してプロットした図である。
【図４】図３で示した各曲線を拡大又は縮小して単一の曲線に重ねた結果を示す図である。
【図５】相似比と励起コイル電流の周波数とをｌｏｇ−ｌｏｇ図上にプロットした結果を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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