磁屏蔽体内产生场对磁导率变化的灵敏度

未来旨在测量中子电偶极矩（nEDM）的实验需要稳定且均匀的磁场。通常这些实验使用置于被动磁屏蔽体内部的线圈来产生磁场。线圈在磁屏蔽体内产生的磁场的稳定性可能受到多种因素的影响。本文研究的因素是内部产生的场对屏蔽材料磁导率 $\mu$ 的依赖性。我们使用比文献中先前报道更接近 nEDM 实验的实验参数，提供了一组原型磁屏蔽所用材料磁导率温度依赖性的测量结果。我们的测量表明 $\frac{1}{\mu}\frac{d\mu}{dT}$ 的范围为 0-2.7%/K。假设典型的 nEDM 实验线圈和屏蔽参数，得到 $\frac{\mu}{B_0}\frac{dB_0}{d\mu}=0.01$，导致典型 nEDM 实验中磁场对温度的依赖性为：当 $B_0=1~\mu$T 时，$\frac{dB_0}{dT}=0-270$~pT/K。这些结果对于估计 nEDM 实验中所需的温度控制水平很有用。