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    Les Superconducting Quantum Interference Devices, plus simplement appelés Squid, sont des magnétomètres très sensibles refroidis à l'hélium liquide et que l'on utilise pour mesurer des champs magnétiques très faibles comme ceux dans le cerveaucerveau. D'une grande précision, ils ont permis la découverte de traces d'ondes gravitationnellesondes gravitationnelles dans le rayonnement fossile de l'universunivers, plus précisément la mesure d'un état de polarisation particulier dans ce rayonnement fossile qui signifierait que des ondes gravitationnelles ont été émises seulement 10-37 après le Big BangBig Bang. Ces dispositifs ont aussi des applicationsapplications en géophysique et pour tester la relativité généralerelativité générale. La sonde Gravity Probe BGravity Probe B, par exemple, en est équipée.

    Ils consistent en deux jonctions Josephson (deux couches supraconductrices séparées par un matériaumatériau non supraconducteursupraconducteur, isolant ou métal), associées pour former une boucle. Leur sensibilité atteint 5.10-14 TeslaTesla.

    Ce squid, large de moins de deux microns, est formé de deux supraconducteurs séparés par deux isolants. © Groupe physique mésoscopique, LPS, Orsay
    Ce squid, large de moins de deux microns, est formé de deux supraconducteurs séparés par deux isolants. © Groupe physique mésoscopique, LPS, Orsay

    Les Squids fêtent bientôt leurs 60 ans

    L'invention des Squid remonte à près de 60 ans, en 1964. Deux ans plus tôt, en 1962, Brian Josephson, prix Nobel de PhysiquePhysique en 1973, faisait la découverte de l'effet Josephson : un courant apparait par effet tunneleffet tunnel entre deux métauxmétaux supraconducteurs séparés par une couche isolante ou métallique non supraconductrice. Ensuite, en 1963, la toute première jonction Josephson était créée par Philip Anderson, qui lui valut aussi un prix Nobel de physique, en 1977. Enfin, plusieurs scientifiques des Ford Research Labs, Robert Jaklevic, John J. Lambe, James Mercereau et Arnold Silver ont réalisé le tout premier Squid, en associant deux jonctions pour former une boucle !

    Aujourd'hui, ils sont principalement utilisés en biologie, pour effectuer des magnétoencéphalogrammes, donc faire des mesures de l'activité des neuronesneurones dans le cerveau, ou pour des mesures de champ magnétique dans l'estomacestomac notamment dans le suivi des médicaments. Ils permettent aussi de faire de l'IRMIRM lorsque les champs de mesure se trouvent dans la gamme des microteslas.