达到零电阻之后,可将低温恒温器直接浸入液氮中,使紫铜恒温块的温度尽快将至液氮温度。

4注意事项

1)所有测量必须在同一次降温过程中完成,应避免紫铜恒温块的温度上下波动。如果实验失败或需要补充不足的数据,必须将低温恒温器从杜瓦容器中取出并用电吹风机加热使其温度接近室温,待低温恒温器温度计示值重新恢复到室温数据附近时,重做本实验,否则所得到的数据点将有可能偏离规则曲线较远。当然,这样势必会大大延误实验时间,因此应从一开始就认真按照要求进行实验,避免实验失误,并一次性取齐数据。

2)恒流源不可开路,稳压电源不可短路。PZ158直流数字电压表也不宜长时间处在开路状态,必要时可利用随机提供的校零电压引线将输入端短路。

3)为了达到标称的稳定度,PZ158直流数字电压表和电源盒至少应预热10分钟。

4)在电源盒接通交流220V电源之前,一定要检查好所有电路的连接是否正确。特别是,在开启总电源之前,各恒流源和直流稳压电源的分电源开关均应处在断开状态,电加热器的电压旋钮应处在指零的位置上。

5)低温下,塑料套管又硬又脆,极易折断。在实验结束取出低温恒温器时,一定要避免温差电偶和液面计的参考端与杜瓦容器(特别是出口处)相碰。由于液氮杜瓦容器的内筒的深度远小于低温恒温器的引线拉杆的长度,因此在超导特定测量的实验过程中,杜瓦容器内的液氮不应少于15cm,而且一定不要将拉杆往下移动太多,以免温差电偶和液面计的参考端与杜瓦容器内筒底部相碰。

6)在旋松固定螺母并下移拉杆时,一定要握紧拉杆,以免拉杆下滑。

7)低温恒温器的引线拉杆是厚度仅0.5mm薄壁德银管,注意一定不要使其受力,以免变形或损坏。

8)不锈钢金属杜瓦容器的内筒壁厚仅为0.5mm,应避免硬物的撞击。杜瓦容器底部的真空封嘴已用一段附加的不锈钢圆管加以保护,切忌磕伤。

5思考题

(1)   如何判断低温恒温器的下档板或紫铜圆筒底部碰到了液面?

(2)   在“四引线测量法”中电流引线和电压引线能否互换?为什么?

(3)   确定超导样品的零电阻时,测量电流为何必须反向?这种方法所判断的“零电阻”与实验仪

器的灵敏度和精度有何关系?

(4)   如何利用本实验装置获得较接近室温的(如250K)稳定的中间温度?

(5)   如果分别在降温和升温过程中测量超导转变曲线,结果将会怎样?为什么?

(6)   零电阻常规导体遵从欧姆定律,它的磁性有什么特点?超导体的磁性又有什么特点?它是否是独立于零电阻性质的超导体的基本特性?

 

 

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