Supraledande detektorer

Månadens standard november 2022

Supraledning är ett fantastiskt fenomen, och standarder underlättar på en ökande marknad.

Supraledning innebär att vissa material blir fullständigt elektriskt ledande vid låga temperaturer. De förlorar sitt elektriska motstånd och leder strömmen utan hinder och förluster. Kruxet är bara att materialet måste kylas ner till extremt låga temperaturer och att det alltså krävs en del kringutrustning. Om man ska använda supraledande material, måste det alltså ge rejäla fördelar jämfört med vanlig teknik, eller erbjuda helt nya möjligheter.

Miljömätning

Instrument för att detektera fotoner - enskilda ljuskvanta - är ett sådant exempel där supraledande detektorer gett nya möjligheter. Sådana detektorer används till exempel i instrument för fluorescensspektroskopi, som med hög känslighet detekterar och mäter förekomsten av olika ämnen. Det kan handla om att finna och analysera föroreningar i dricksvatten, att kvalitetsbestämma olivolja eller att övervaka känsliga medicinska operationer. Några andra tillämpningar där supraledande detektorer används är för laserkommunikation, ljusdetektering inom astronomin och i kvantdatorer.

Marknaden för supraledande detektorer ökar snabbt. Månadens standard är den nyligen fastställda standarden IEC 61788-22-3 som lägger fast grundläggande termer, definitioner, symboler och metoder för att mäta vissa egenskaper hos en viktig typ av detektor: supraledande tråddetektor för fotondetektion. Genom att ge en gemensam grund, underlättar standarden också vidareutveckling på området och gör det lättare att jämföra olika typer och fabrikat.

Liksom andra internationella standarder som rör supraledning har den här tagits fram i ett samarbete som organiseras av IEC, som är den internationella standardiseringsorganisationen inom el, elektronik, informationsteknologi och angränsande områden. Den har även antagits som europeisk standard och fastställts som svensk standard SS-EN IEC 61788-22-3 av SEK Svensk Elstandard.

Nanoteknik

Den tekniska kommittén som tar fram standarder för supraledare är IEC TC 90. De trådar som används i de här detektorerna har dimensioner i nanoområdet. För nanoteknik för elektriska och elektroniska tillämpningar i allmänhet tas internationella standarder fram i en annan teknisk kommitté, IEC TC 113. Flera projekt och färdiga publikationer därifrån ingår i standardserien IEC 62607 med standardiserade metoder för att mäta och prova olika egenskaper, bland annat flera som handlar om grafenbaserade material. I den kompletterande serien IEC 62565 ges standardiserade mallar för produktblad, som innehåller alla egenskaper hos ett nanomaterial som kan vara av betydelse för kvaliteten hos nanobaserade komponenter.

Standarder ger en plattform för framgångsrika forsknings- och innovationsprojekt samt för nya produkter och tjänster. Mer om standard och innovation kan du höra i ett avsnitt av Innovationspodden med Emma Frans. Läs mer om den internationella standardiseringsorganisationen IEC här. Svenska företag, myndigheter, organisationer, högskolor och universitet deltar där genom SEK Svensk Elstandard, som gjort detta möjligt sedan 1907. Representanter för forskning och för ideella organisationer deltar helt utan avgift. Nya områden som studeras inom IEC är bland annat kvantteknik och hjärn-datorgränssnitt.

Den som inte är med i arbetet, utan bara läser och använder standarderna, kan förstås enkelt ha sitt standardbibliotek uppdaterat och lättillgängligt på nätet. Läs mer om SEK e-Standard.