高温超导材料特性测试 前言:高温超导电性是物理学的前沿课 题,具有重大的应用前景。低温物理实 验技术越来越广泛地应用到了各个学科 领域。本实验正是以高温超导为题为理 工科低年级学生所开设的低温物理实 验。 ne toh on 图1超导磁悬浮火车及结构 零电阻现象:1911年,卡麦林·昂纳斯(H. Kamer ling 0.125 ones)用液氦冷却水银线并通以几毫安的电流,在测量 0.100 其端电压时发现,当温度稍低于液氦的正常沸点时,水银 线的电阻突然跌落到零,这就是所谓的零电阻现象或超导 050 电现象。通常把具有这种超导电性的物体,称为超导体, 0.025 而把电阻突然跌落到零的温度称为临界温度TC。现代超导 4.04.14.24.34.4 图2卡麦林·昂纳斯 重力仪的观测表明,超导态即使有电阻,其电阻率也必定 所测汞转换曲线小于109·m 完全抗磁性:1933年,迈斯纳(W.F. Meissner)和奥克森菲尔德 0 ochsenfeld)把锡和铅样品放在外磁场中冷却并测量其外部磁场分布时发 现,不论超导转变前还是转变mm is along for the rire 后加外磁场,只要T<Tc超 导体内部的磁感应强度B总是 等于零,被称为迈斯纳效应或 完全抗磁性。迈斯纳效应可以 用磁悬浮实验来验证。 高临界温度超导体:超导电现象发现以后,人们一直在为提高超导临界温度 而努力,然而在数十年中进展却分爱慢重大的突破出现在1986年4,缪