高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定

1、高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定 。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?、了解、了解FD-TX-RT-II高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)及使用方法；及使用方法；2、掌握液氮低溫技術(shù)；、掌握液氮低溫技術(shù)；3、利用、利用FD-TX-RT-II高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)定儀，測(cè)量高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)定儀，測(cè)量氧化物超導(dǎo)體氧化物超導(dǎo)體YBaCuO的超導(dǎo)臨界溫度的超導(dǎo)臨界溫度一、高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)量原理一、高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)量原理1、零電阻現(xiàn)象零電阻現(xiàn)象：在一定低溫下，導(dǎo)體的直流電阻突變?yōu)榱愕模涸谝欢ǖ蜏叵?，?dǎo)體的直流電阻突變?yōu)榱愕默F(xiàn)象。現(xiàn)象。2、轉(zhuǎn)變溫度轉(zhuǎn)變溫度TC ：R突變?yōu)橥蛔優(yōu)?

2、時(shí)的溫度。時(shí)的溫度。 RT04.2k3、超導(dǎo)產(chǎn)生條件超導(dǎo)產(chǎn)生條件： （1） 樣品中通以直流電樣品中通以直流電 汞（超導(dǎo)體）汞（超導(dǎo)體）Cjj (3)樣品CHH (4)樣品CTT (2)樣品一般導(dǎo)體一般導(dǎo)體即：即：T=TC瞬間，瞬間，R=0R R樣品樣品=0=0瞬間，瞬間， T=TT=TC C R樣品樣品 TU樣品樣品=I0RU樣品，樣品，I0U溫度計(jì)溫度計(jì)TRU溫度計(jì)U U樣品樣品=0=0瞬間，瞬間， U U溫度計(jì)溫度計(jì)= =？查查表表數(shù)字電壓表數(shù)字電壓表直接測(cè)量：直接測(cè)量：間接測(cè)量：間接測(cè)量：注：鉑電阻溫度計(jì)在室溫到液氮溫區(qū)內(nèi)，滿足：注：鉑電阻溫度計(jì)在室溫到液氮溫區(qū)內(nèi)，滿足：BATTR)(二

3、、實(shí)驗(yàn)儀器二、實(shí)驗(yàn)儀器（2 2）實(shí)驗(yàn)探棒和前級(jí)放大器）實(shí)驗(yàn)探棒和前級(jí)放大器探棒：安裝超導(dǎo)樣品和溫度計(jì)供插入低溫杜瓦實(shí)現(xiàn)變溫（1 1）低溫液氮杜瓦）低溫液氮杜瓦盛放液氮的容器（3 3）測(cè)量儀主機(jī)）測(cè)量儀主機(jī)測(cè)量：U樣品，I0， U溫度計(jì)（一）高溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)量儀結(jié)構(gòu)以及連線示意圖：低溫液氮 杜瓦 實(shí)驗(yàn)探棒和前級(jí)放大器測(cè)量儀主機(jī)測(cè)量儀主機(jī)（二）底部樣品室的結(jié)構(gòu)4、樣品電阻的四引線和鉑電阻的四引線通過紫銅熱沉后接至探棒上端，再分別接至各自的恒流源和電壓表。 1、樣品室外壁和內(nèi)部樣品架均由紫銅塊加工而成，通過紫銅塊外壁與液氮的熱接觸，將冷量傳到內(nèi)部紫銅塊樣品架中。2、超導(dǎo)樣品為常規(guī)的四引線接頭方式，

4、其電流、電壓引線分別連接到樣品架的相應(yīng)接頭上。3、樣品架的溫度由裝于其塊體內(nèi)的鉑電阻溫度計(jì)測(cè)定。超導(dǎo)材料的電阻測(cè)量方法：四引線測(cè)量法超導(dǎo)材料的電阻測(cè)量方法：四引線測(cè)量法即每個(gè)電阻原件都采用四根引線，其中兩根為電流引線，兩根為電壓引線。 四引線法測(cè)電阻原理圖-UX 恒流源恒流源 +_I-I+由于低溫物理實(shí)驗(yàn)裝置的原則之一是必須盡可能減小室溫漏熱。測(cè)量引線通常是又長又細(xì)，其電阻值有可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過待測(cè)樣品（如超導(dǎo)樣品）的阻值。 為了減小引線和接觸電阻對(duì)測(cè)量的影響，通常采用“四引線測(cè)量法”，（三）（三） 前級(jí)放大部分前級(jí)放大部分前級(jí)放大器框圖1 1、樣品上的電壓經(jīng)放大器放大、樣品上的電壓經(jīng)放大器放大10

5、00010000倍后的輸出，其與主機(jī)的連接線在倍后的輸出，其與主機(jī)的連接線在5 5芯航空頭上。芯航空頭上。2 2、是樣品電流的測(cè)量端，其與主、是樣品電流的測(cè)量端，其與主機(jī)的連接線也在機(jī)的連接線也在5 5芯航空頭上。芯航空頭上。4 4、兩個(gè)插座是鉑溫度計(jì)的電壓、兩個(gè)插座是鉑溫度計(jì)的電壓輸出端，輸出端，3 3、兩個(gè)插座為樣品兩電壓端的、兩個(gè)插座為樣品兩電壓端的直接引出點(diǎn)，未經(jīng)放大，此處直接引出點(diǎn)，未經(jīng)放大，此處也可直接連到記錄儀的也可直接連到記錄儀的X XY Y端端。（四）測(cè)量儀主機(jī)（四）測(cè)量儀主機(jī)n. . 數(shù)字電壓表數(shù)字電壓表：用于用于顯示樣品電流顯示樣品電流和和經(jīng)放大后的溫度計(jì)電經(jīng)放大后的溫度

6、計(jì)電壓值壓值，只要除以已知，只要除以已知的放大倍數(shù)的放大倍數(shù)(40(40倍倍) )就就可以得到溫度計(jì)的原可以得到溫度計(jì)的原始電壓值，通過查表，始電壓值，通過查表，就可以得出其對(duì)應(yīng)的就可以得出其對(duì)應(yīng)的溫度值；溫度值；. . 數(shù)字電壓表：數(shù)字電壓表：顯顯示示溫度計(jì)電流溫度計(jì)電流和和經(jīng)放經(jīng)放大后的樣品電壓值大后的樣品電壓值，只要除以已知的放大只要除以已知的放大倍數(shù)倍數(shù) ( (通過放大倍數(shù)通過放大倍數(shù)切換開關(guān)來獲得切換開關(guān)來獲得) )，就可以得到樣品的原就可以得到樣品的原始電壓值，樣品的阻始電壓值，樣品的阻值由原始電壓值除以值由原始電壓值除以樣品電流值得到。樣品電流值得到。5. 5. 樣品電流調(diào)節(jié)電位器樣品電流調(diào)節(jié)電位器：用來調(diào)節(jié)樣品所需要的電流大小，電流范圍為：用來調(diào)節(jié)樣品所需要的電流大小，電流范圍為 1.5mA1.5mA到到33mA33mA，連續(xù)可調(diào)。，連續(xù)可調(diào)。四、實(shí)驗(yàn)步驟：四、實(shí)驗(yàn)步驟： 、灌注液氮：注意掌握液氮的高度。其高度可用所附的碳棒探測(cè)估計(jì)。、連接電路：將放大器上的航空頭分別接到主機(jī)上對(duì)應(yīng)的航空插座上。、記錄數(shù)據(jù)：通過主機(jī)面板上兩數(shù)字電壓表的顯示值，記錄下某一時(shí)刻的樣品電壓和溫度計(jì)電壓。 、處理數(shù)據(jù)：求樣品的阻值和對(duì)應(yīng)的樣品溫度。 做出曲線。并確定