四線測(cè)量技術(shù)測(cè)量超導(dǎo)體的電阻

　　在極低的溫度下，某些金屬和合金失去其對(duì)電流的電阻變成超導(dǎo)體。超導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變溫度和臨界電流密度是兩個(gè)經(jīng)常要測(cè)量的參數(shù)。超導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變溫度是材料的電阻從有限數(shù)值變?yōu)榱愕臏囟取ＥR界電流密度則是在特定的溫度和磁場(chǎng)條件下，材料變成電阻性之前所能載荷的最大電流密度。這兩個(gè)參數(shù)越高，超導(dǎo)體就越好。確定這兩個(gè)參數(shù)需要測(cè)量很小的電阻，所以納伏表和可程控的電流源對(duì)于進(jìn)行精密的測(cè)量工作是非常重要的。

　　測(cè)試介紹

　　圖4-44示出一個(gè)基本的測(cè)量超導(dǎo)體電阻的測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用吉時(shí)利 2182A型納伏表和6220型電流源來測(cè)量電阻。電壓引線應(yīng)當(dāng)用塞貝克（Seebeck）系數(shù)很低的材料制成。2182A型納伏表的靈敏度對(duì)于獲得精密的測(cè)量結(jié)果是很關(guān)鍵的，因?yàn)檫@種測(cè)量工作需要測(cè)量極低電壓的能力。如果測(cè)量工作需要更低（pV＝10-12V）的分辨率，可以使用1801型納伏前置放大器與2001/2002型高性能數(shù)字多用表的組合，以獲得更高的靈敏度。

　　測(cè)量轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，應(yīng)當(dāng)使電流源的電流低于樣品的臨界電流。如果電流變得過高，其損耗的功率可能會(huì)損壞樣品和低溫容器。然而，在測(cè)量臨界電流時(shí)，電流源的輸出必須能夠超過樣品的臨界電流。如果為此需要輸出超過100mA（這是6220型電流源能夠給出的電流 ）電流的話，2440型5A電流源可能是合適的解決辦法。電流源應(yīng)當(dāng)具有極性可程控的能力，這樣就可以使用電流反向法來進(jìn)行測(cè)試。