连接电缆和若干根两头带有香蕉插头的面板连接导线， 四.实验装置介绍 1.低温物理实验的特点 (1)使用低温液体（如液氮、液氨等）作为冷源时，必须了解其基本性质，并注意安全。 (2)进行低温物理实验时，离不开温度的测量。对于各个温区和各种不同的实验条件，要求 使用不同类型和不同规格的温度计。在13.8K到630.7K的温度范围内，常使用铂电阻温度计。 然而，用作国际温标内插仪器的标准铂电阻温度计，与实验室用的小型铂电阻温度计和工业 用的铂电阻温度计相比，不仅体积要大的多，而且结构也复杂得多。锗和硅等半导体电阻温 度计具有负的电阻温度系数，在30K以下的低温具有很高的灵敏度：利用正向电压随温度变 化的PN制成的半导体二极管温度计，在很宽的温度范围内有很高的灵敏度，常用作控温仪 的温度传感器：温差电偶温度计测量接点小，制作简单，常用来测量小样品的温度变化：渗 碳玻璃电阻温度计的磁效应很弱，可用于测量在强磁场条件下工作的部件的温度等。因此， 我们必须了解各类温度传感器的特性和使用范围，学会定标温度计的基本方法。 (3)在液氮正常沸点到室温的温度范围，一般材料的热导较差，比热较大，使低温装置的各个 部件具有明显的热惰性，温度计与样品之间的温度一致性较差。 (4)样品的电测量引线有细有长，引线电阻的大小往往可与样品电阻相比.对于超导样品，引 线电阻可比样品电阻大的多，四引线测量法具有特殊的重要性。 (⑤)在直流低电势的测量中，克服乱真电动势的影响十分重要。特别是，为了判定超导样品 是否达到了零电阻的超导态，必须使用反向开关。 实际上，即使电路中没有来自外电源的电动势，只要存在材料的不均匀性和温差，就有 温差电动势的存在，通常称为乱真电动势或寄生电动势。例如，有的实验用的双刀双掷开关 就有几个微伏的乱真电动势。如果我们把一段漆包线两端接在数字电压表测量端上，然后用 蘸有干冰或液氦的棉花在漆包铜线上捋过，则可测量出该段漆包铜线上的乱真电动势，这正 是检验漆包铜线均匀性的一种简便方法。在低温物理实验中，待测样品和传感器往往处在低 温下，而测量仪器却处在室温。因此它们之间的连接导线处在温差很大的环境中。而且，沿 导线的温度分布还会随着低温液体面的降低、低温恒温器的移动以及内部情况的其它变化而 随时间改变。所以，在涉及低电势测量的低温物理实验中，特别是在超导样品的测量中，判 定和消除乱真电动势的影响是十分重要的。当然，如果有条件，采用锁相放大器来测量低频 交流电阻，是一种比较好的办法。 2.低温恒温器和不锈钢杜瓦容器 低温实验通常是在低温恒温器里进行的。低温恒温器就是在低温下一定的温度范围内， 能满足特定实验条件的恒温装置。他通常由盛装低温液体的杜瓦瓶、感温元件与温度调节机 构组成。 在实验中常用的低温液体有液氮和液氦等。由于低温液体的沸点比室温低，保存在低温 141 连接电缆和若干根两头带有香蕉插头的面板连接导线． 四. 实验装置介绍 1. 低温物理实验的特点 (1)使用低温液体（如液氮、液氦等）作为冷源时，必须了解其基本性质，并注意安全。 (2)进行低温物理实验时，离不开温度的测量。对于各个温区和各种不同的实验条件，要求 使用不同类型和不同规格的温度计。在13.8K到630.7K的温度范围内,常使用铂电阻温度计。 然而，用作国际温标内插仪器的标准铂电阻温度计，与实验室用的小型铂电阻温度计和工业 用的铂电阻温度计相比，不仅体积要大的多，而且结构也复杂得多。锗和硅等半导体电阻温 度计具有负的电阻温度系数，在 30K 以下的低温具有很高的灵敏度；利用正向电压随温度变 化的 PN 制成的半导体二极管温度计，在很宽的温度范围内有很高的灵敏度，常用作控温仪 的温度传感器；温差电偶温度计测量接点小，制作简单，常用来测量小样品的温度变化；渗 碳玻璃电阻温度计的磁效应很弱，可用于测量在强磁场条件下工作的部件的温度等。因此， 我们必须了解各类温度传感器的特性和使用范围，学会定标温度计的基本方法。 (3)在液氮正常沸点到室温的温度范围，一般材料的热导较差, 比热较大,使低温装置的各个 部件具有明显的热惰性,温度计与样品之间的温度一致性较差。 (4)样品的电测量引线有细有长，引线电阻的大小往往可与样品电阻相比.对于超导样品，引 线电阻可比样品电阻大的多,四引线测量法具有特殊的重要性。 (5)在直流低电势的测量中，克服乱真电动势的影响十分重要。特别是，为了判定超导样品 是否达到了零电阻的超导态，必须使用反向开关。 实际上，即使电路中没有来自外电源的电动势，只要存在材料的不均匀性和温差，就有 温差电动势的存在，通常称为乱真电动势或寄生电动势。例如，有的实验用的双刀双掷开关 就有几个微伏的乱真电动势。如果我们把一段漆包线两端接在数字电压表测量端上，然后用 蘸有干冰或液氦的棉花在漆包铜线上捋过，则可测量出该段漆包铜线上的乱真电动势，这正 是检验漆包铜线均匀性的一种简便方法。在低温物理实验中，待测样品和传感器往往处在低 温下，而测量仪器却处在室温。因此它们之间的连接导线处在温差很大的环境中。而且，沿 导线的温度分布还会随着低温液体面的降低、低温恒温器的移动以及内部情况的其它变化而 随时间改变。所以，在涉及低电势测量的低温物理实验中，特别是在超导样品的测量中，判 定和消除乱真电动势的影响是十分重要的。当然，如果有条件，采用锁相放大器来测量低频 交流电阻，是一种比较好的办法。 2.低温恒温器和不锈钢杜瓦容器 低温实验通常是在低温恒温器里进行的。低温恒温器就是在低温下一定的温度范围内， 能满足特定实验条件的恒温装置。他通常由盛装低温液体的杜瓦瓶、感温元件与温度调节机 构组成。 在实验中常用的低温液体有液氮和液氦等。由于低温液体的沸点比室温低，保存在低温