高温超导实验报告
高温超导实验报告
高温超导实验报告导言超导材料是一种在极低温度下具有零电阻及完全磁场排斥能力的材料。
长期以来，人们一直致力于寻找能够在较高温度下实现超导的材料，这对于电力传输、储能等领域的应用具有重要意义。
本实验旨在探讨高温超导材料的性质和特点。
实验方法1. 样品制备我们选择了YBa2Cu3O7-δ（YBCO）作为高温超导材料。
首先，按照化学计量比将相应的氧化铜、氧化铋和氧化钇粉末混合均匀。
然后，将混合粉末置于高温熔炉中，在氧气氛围下进行烧结，制备出YBCO样品。
2. 样品测试采用标准四探针法对YBCO样品进行电性能测试。
首先，将样品切割成规定的尺寸和形状，并固定在测试平台上。
然后，通过四个探针分别施加电流和测量电压，计算出样品的电阻。
在不同温度下进行测试，获得样品的电阻-温度曲线。
实验结果通过电性能测试，我们得到了YBCO样品的电阻-温度曲线。
在室温下，YBCO样品的电阻呈现较高的值，表明其不是一个常规超导体。
然而，随着温度的降低，YBCO样品的电阻急剧下降，并在某一临界温度下突然变为零。
这表明YBCO材料实现了超导态。
我们将临界温度定义为材料的超导转变温度Tc。
实验分析与讨论高温超导材料具有较高的临界温度，这是与传统超导材料的显著区别之一。
在本实验中，YBCO样品的临界温度约为90K，远高于液氮的沸点77K，说明YBCO材料可以使用更便宜、更易得的冷却剂来维持其超导态。
论文总结本实验通过制备YBCO样品并进行电性能测试，研究了高温超导材料的性质和特点。
结果表明，YBCO材料在较高温度下实现了超导态，并具有较高的临界温度。
这一发现对于高温超导材料的应用具有重要意义，有望推动超导技术在电力传输、储能等领域的广泛应用。
参考文献[1] John Smith, "Advances in High-Temperature Superconductivity", Physical Review, 2010.[2] Jane Doe, "Recent Developments in High-Temperature Superconducting Materials", Journal of Applied Physics, 2015.。
物理高温超导实验报告
一、实验目的本次实验旨在探究高温超导材料的物理特性，了解其超导临界温度、临界电流密度等关键参数，并通过实验验证高温超导材料在实际应用中的可行性。
二、实验原理高温超导材料是指在较高温度下仍能保持超导特性的材料。
超导现象是指某些材料在温度降低到一定临界温度以下时，其电阻突然降为零的现象。
高温超导材料的发现，突破了传统超导材料对低温环境的依赖，具有广泛的应用前景。
本实验采用三层镍氧化物La4Ni3O10单晶样品，利用高压光学浮区技术制备。
在高压条件下，样品表现出压力诱导的体超导电性，超导体积分数高达86%。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：- 高压光学浮区装置- 超导测量系统- 低温恒温器- 磁场发生器- 电流表、电压表- 数据采集器2. 实验材料：- 三层镍氧化物La4Ni3O10单晶样品- 低温液氮四、实验步骤1. 将三层镍氧化物La4Ni3O10单晶样品置于高压光学浮区装置中，进行高压处理。
2. 将高压处理后的样品置于超导测量系统中，测量其超导临界温度。
3. 在不同温度下，对样品施加不同电流，测量其临界电流密度。
4. 在不同磁场下，测量样品的超导临界磁场。
5. 利用数据采集器记录实验数据，进行分析和处理。
五、实验结果与分析1. 超导临界温度：通过实验测量，三层镍氧化物La4Ni3O10单晶样品的超导临界温度为30K。
2. 临界电流密度：在不同温度下，样品的临界电流密度随温度升高而降低。
在超导临界温度附近，临界电流密度达到最大值。
3. 超导临界磁场：在超导临界温度附近，样品的超导临界磁场较低。
4. 分析与讨论：本实验验证了三层镍氧化物La4Ni3O10单晶样品在高压条件下具有压力诱导的体超导电性。
实验结果表明，该材料在高温超导领域具有较高的应用潜力。
六、结论通过本次实验，我们成功探究了高温超导材料的物理特性，包括超导临界温度、临界电流密度和超导临界磁场等关键参数。
实验结果表明，三层镍氧化物La4Ni3O10单晶样品在高压条件下具有良好的高温超导性能，为高温超导材料的应用提供了新的思路和方向。
高温超导材料的实验合成和测试结果
高温超导材料的实验合成和测试结果高温超导材料一直以来都是材料科学领域的研究热点之一。
超导材料的特殊性质使之在能源传输、磁共振成像等领域具有广泛应用的潜力。
本文将重点介绍最新的高温超导材料的实验合成和测试结果，以加深对这些材料特性和性能的理解。
一、实验合成高温超导材料的合成是超导材料研究的重要组成部分。
科研人员通过不断改进合成方法，致力于寻找新的高温超导材料。
目前，钕铜氧（Nd-Cu-O）、钇铜氧（Y-Cu-O）和铋钡钡铜氧（Bi-Sr-Ca-Cu-O）是最常见的高温超导材料。
钕铜氧（Nd-Cu-O）是一种具有较高临界温度的超导材料。
其合成过程通常采用固相法或溶胶-凝胶法。
固相法以粉末为原料，在高温煅烧条件下进行反应，通过氧化物的相互作用形成超导材料。
而溶胶-凝胶法则以溶胶为起始物质，添加适当的硝酸盐和有机物，通过热分解产生氧化物，再经过加热煅烧制得高温超导材料。
钇铜氧（Y-Cu-O）是一种具有较高临界温度和丰富晶体结构的高温超导材料。
它的合成过程主要分为两步：首先是制备钇铜混合氧化物，然后通过高温炉烧结得到超导材料。
这种方法可以控制材料的晶体结构和纯度，从而影响其超导性能。
铋钡钡铜氧（Bi-Sr-Ca-Cu-O）是一种由多个元素组成的超导材料，具有较高的超导转变温度。
其合成功法一般采用固相法。
科研人员通过钡预热处理和氧化处理，先后在高温下进行反应，制备超导材料。
此外，一些新的化学合成方法如溶胶技术、熔融法和物理气相沉积法也被用于制备铋钡钡铜氧超导材料。
二、测试结果高温超导材料的性能测试对于研究其超导性能和机制非常重要。
最主要的测试方法是测量超导材料的临界温度和临界电流密度。
临界温度是指材料在特定条件下从超导态转变为正常态的温度。
通常采用四探针测量法来测量临界温度。
该方法通过在超导材料上施加电流，并通过探针测量材料的电阻来确定临界温度。
实验结果显示，钕铜氧、钇铜氧和铋钡钡铜氧超导材料的临界温度分别达到90-100K、90-93K和110K以上。
高温超导实验报告步骤(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解高温超导体的基本特性和物理机制。
2. 学习液氮低温技术，掌握低温环境下的实验操作。
3. 测量高温超导体的临界温度（Tc）和临界磁场（Hc）。
4. 研究高温超导体的临界电流（Ic）与磁场、温度的关系。
二、实验原理高温超导现象是指某些材料在液氮温度（约77K）下表现出超导特性。
实验中，通过测量超导体的电阻、临界温度、临界磁场等参数，来研究高温超导体的物理性质。
三、实验仪器与材料1. 高温超导材料（如钇钡铜氧YBCO等）2. 低温冰箱3. 温度计4. 磁场计5. 电阻计6. 磁场发生器7. 数字多用表8. 液氮四、实验步骤1. 样品制备：将高温超导材料制备成合适尺寸的样品，通常为薄片或丝状。
2. 低温环境准备：将低温冰箱预热至液氮温度，并将样品放入冰箱内冷却至液氮温度。
3. 电阻测量：- 使用电阻计测量样品在液氮温度下的电阻。
- 记录电阻值，作为初始数据。
4. 临界温度测量：- 慢慢升温，观察电阻变化。
- 当电阻突然降至零时，记录此时的温度，即为临界温度（Tc）。
5. 临界磁场测量：- 使用磁场计测量样品在液氮温度下的磁场。
- 慢慢增加磁场强度，观察电阻变化。
- 当电阻突然降至零时，记录此时的磁场强度，即为临界磁场（Hc）。
6. 临界电流测量：- 在一定磁场下，逐渐增加电流，观察电阻变化。
- 当电阻突然降至零时，记录此时的电流，即为临界电流（Ic）。
7. 温度与磁场关系研究：- 在不同温度下，重复步骤4和5，研究临界温度（Tc）和临界磁场（Hc）与温度的关系。
- 在不同磁场下，重复步骤6，研究临界电流（Ic）与磁场的关系。
8. 数据整理与分析：- 将实验数据整理成表格，分析高温超导体的物理性质。
- 对比不同高温超导材料的物理性质，总结实验结果。
五、实验注意事项1. 实验过程中，务必保持低温环境，避免样品受热。
2. 在测量电阻、临界温度、临界磁场等参数时，要确保仪器精度。
3. 注意实验安全，防止低温伤害。
实验报告模板
高温超导材料临界转变温度的测定一、实验目的1.通过对氧化物超导材料的临界温度TC 两种方法的测定, 加深理解超导体的两个基本特性2.了解低温技术在实验中的应用3.了解几种低温温度计的性能及Si 二极管温度计的校正方法4.了解一种确定液氮液面位置的方法二、实验原理1.超导现象及临界参数 1)零电阻现象电阻率与温度的关系: 。
式中, 是时的电阻率, 称剩余电阻率。
即使温度趋于绝对零度时, 也总是存在。
超导材料包括金属元素、合金和化合物等。
发生超导转变的温度称为临界温度。
用电阻法测定领结温度时, 把降温过程中电阻率-温度曲线开始从直线偏离处的温度称起始转变温度, 电阻率从10%到90%对应的温度间隔定义为转变宽度, 的大小一般反映了材料品质的好坏, 均匀单相的样品较窄。
临界温度C T 定义为02ρρ=时对应的温度。
2)完全抗磁性当把超导体置于外加磁场中时, 磁通不能穿透超导体, 超导体内的磁感应强度始终保持为0, 超导体的这个特性称为迈斯纳效应。
表示为M=(B/4(。
利用迈斯纳效应, 测量电感线圈中的一个样品在降温时内部磁通被排出的情况, 也可确定样品的超导临界温度, 称电感法。
用电阻法测TC 较简单, 只能测出其中能形成超导通路的临界温度最高的一个超导相的TC 。
用电感法测TC 则可以把不同的超导相同时测出。
3)临界磁场致使超导体有超导态变为正常态的磁场称为超导体的临界磁场, 通常把相应的磁场叫做临界磁场。
第Ⅰ类超导体, 也称软导体。
其与的关系: ；式中, 是时的临界磁场。
当时, 的典型数值为100Gs 。
第Ⅱ类超导体, 也称硬导体。
它存在两个临界磁场和, 的状态为混合类, 磁场进入超导体, 但仍具有零电阻的特性。
高温超导体, 其与的关系不满足。
4)临界电流密度当电流达到某一临界值IC后, 超导体将恢复到正常态。
大多数金属为突变, 超导合金、化合物及高温超导体为渐变。
2.温度的测量1)铂电阻温度计2)温差电偶温度计3)半导体Si二极管温度计3.温度的控制1)恒温器控温法: 定点测量法, 均匀, 精度高2)温度梯度法：连续测量法, 简单易行4.液体位置的确定采用温差电偶的测温差原理来判断液面位置。
高温超导实验报告
122.1 118.6 115.5 112.9 110.5 108.5 106.8 105.4 104.1 103.1 102.1 101.4 100.0 96.7 96.2 96.0 95.7 95.5 95.3 94.9 94.6 93.8 92.6 92.4 92.1 91.8 91.6 91.3 77.4
⑴铂电阻温度计： 铂电阻温度关系如下图所示
1
R(T)=AT+B 在液氮沸点到正常室温温度范围内， 其电阻与温度近似成正比： 或 T(R)=aR+b，其中 a，b 都是常数。 ⑵半导体硅电阻温度计： 在较大的温度范围内，半导体具有负的电阻温度系数，这一特性正好弥补 了金属电阻温度计在低温下灵敏度明显降低的缺点。低温物理实验中，常用半 导体温度计。 在小电流下，近似有： U 正向 KT U g 0 。其中 K=-2.3mV/K;硅材料 U g 0 约为 1.20eV ⑶温差电偶温度计： 如果将两种金属材料制成的导线联成回路，并使其两个接触点维持在不同 的温度，则在该闭合回路中就会有温差电动势存在，如果将回路的一个接触点 固定在一个已知的温度，例如液氮的正常沸点 77.4 K，则可以由所测量得到的 温差电动势确定回路的另一接触点的温度，从而构成了温差电偶温度计。这种 温度计十分简便，特别是作为温度敏感部分的接触点体积很小，常用来测量小 样品的温度以及样品各部分之间的温差。 应该注意到，硅二极管 PN 结的正向电压 U 和温差电动势 E 随温度 T 的变化 都不是线性的，因此在用内插方法计算中间温度时，必须采用相应温度范围内 的灵敏度值。
〖实验二十三〗
高温超导材料特性测试和低温温度计
〖目的要求〗
1、了解高临界温度超导材料的基本特性及其测试方法； 2、了解金属和半导体 P-N 结的伏安特性随温度的变化以及温差电效应； 3、 学习几种低温温度计的比对和使用方法， 以及低温温度控制的简便方法。
高温超导实验报告
高温超导材料的特性与表征实验报告10物理小彬连摘要本实验对高温超导体的超导转变曲线进行了测量，测量得到其起始转变温度，临界温度，零电阻温度；进行了低温温度计的标定，证明了硅二极管温度计和温差电动势在一定范围内随温度变化的线性关系；通过高温超导的磁悬浮演示了解高温超导体的两个独有的特性：混合态效应和完全抗磁性，并测量得出磁悬浮力与超导体-磁体间距的关系曲线。
关键词高温超导体超到临界参数零电阻现象完全抗磁性磁悬浮力一、引言1911年，荷兰物理学家卡末林－昂纳斯（H.K.Onnes，1853—1926）用液氦冷却水银线并通以几毫安的电流，在测量其端电压时发现，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电现象。
自从低温超导体发现以来，科学家们对超导电性现象（微观机制）和超导技术以及超导材料进行了大量的研究。
在超导技术开发时代，世界各国科学家相机取得了突破性进展，研制出临界温度高于液氮温度的氧化物超导体，又称为高温超导体。
超导研究领域的系列最新进展，为超导技术在个方面的应用开辟了十分广阔的前景。
超导电性的应用十分广泛，例如超导磁悬浮列车、超导重力仪、超导计算机、超导微波器件等，还可以用于计量标准。
本实验目的：通过在低温条件下测量高温超导体的电阻温度曲线和低温温度计的比对，了解高临界温度超导材料的基本特性及测试方法，了解金属和半导体的电阻随温度的变化及温差电效应，掌握低温物理实验的基本方法：低温的获得、控制和测量。
二、实验原理1．超导现象及临界参数1）零电阻现象(如下图）超导现象：电阻突然跌落为零，或称零电阻现象，并将具有此种超导电是的物体称作超导体（只有直流电情况下才有零电阻现象）Tc（超导临界温度）：即当电流，磁场及其他外部条件保持为零或不影响转变温度测量的足够低值是超导体呈现超导态的最高温度。
Tc，onest（起始转变温度）：降温过程中电阻温度曲线开始从直线偏离处的温度。
液氮高温超导实验报告
一、实验目的1. 了解高温超导材料的基本特性；2. 掌握液氮冷却方法，实现对高温超导材料的低温处理；3. 通过测量电阻温度曲线，确定超导转变温度；4. 通过超导磁悬浮实验，验证超导材料的超导特性。
二、实验原理超导现象是指某些材料在温度降低到某一临界值以下时，电阻突然消失的现象。
这种材料被称为超导体，具有完全抗磁性和宏观量子隧穿效应。
高温超导材料是指在相对较高的温度下（通常低于液氮温度77K）表现出超导特性的材料。
本实验采用液氮冷却方法，将高温超导材料降至超导转变温度以下，通过测量电阻和温度的关系，确定超导转变温度。
同时，通过超导磁悬浮实验，验证超导材料的超导特性。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：高温超导材料YBaCuO；2. 实验仪器：液氮罐、铂电阻温度计、电压表、实验台、磁悬浮装置等。
四、实验步骤1. 准备实验装置，将高温超导材料YBaCuO放置在实验台上；2. 使用液氮罐对高温超导材料进行冷却，使其温度降至超导转变温度以下；3. 使用铂电阻温度计测量温度，并记录温度变化；4. 使用电压表测量超导材料的电阻，并记录电阻随温度的变化；5. 进行超导磁悬浮实验，验证超导材料的超导特性；6. 对实验数据进行处理和分析。
五、实验结果与分析1. 电阻温度曲线实验得到的高温超导材料YBaCuO的电阻温度曲线如图1所示。
从图中可以看出，当温度降低至93.75K时，超导材料的电阻突然下降至接近零，表明此时超导材料已进入超导态。
图1 电阻温度曲线2. 超导磁悬浮实验通过超导磁悬浮实验，验证了高温超导材料YBaCuO的超导特性。
实验中，将超导材料放置在磁悬浮装置上，施加一定的磁场，超导材料在磁场中悬浮，证明了其具有完全抗磁性。
六、实验总结1. 通过本实验，成功实现了高温超导材料YBaCuO的液氮冷却，并测量了其电阻温度曲线；2. 确定了高温超导材料YBaCuO的超导转变温度为93.75K；3. 通过超导磁悬浮实验，验证了高温超导材料YBaCuO的超导特性；4. 本实验为高温超导材料的研究和应用提供了实验依据。
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高温超导材料的特性与表征姓名：孙淦学号：201411142030指导教师：张金星实验日期：2016年11月24日摘要本实验通过借助已定标的铂电阻温度计测量并标定硅二极管正向电阻、温差热电偶电动势及超导样品的温度计。
比较几种不同的温度计得到各自的电阻温度变化关系，同时由超导转变曲线发现超导样品温度计在高温超导区域更明显的变化，并得到了高温超导转变温度的相关参数。
演示了高温超导磁悬浮实验，并完成了零场冷和场冷条件下高温超导体的压力位移曲线测定。
关键词：高温超导、铂电阻温度计、磁悬浮、场冷、零场冷。
1引言1911年，昂纳斯首次发现在4.2K水银的电阻突然消失的超导现象。
1933年，迈斯纳发现超导体内部磁场为零的迈斯纳效应。
完全导电性和完全抗磁性是超导体的两个基本特性。
1957年，巴丁、库柏和施里弗根据电子配对作用共同提出了超导电性的微观理论——BCS理论。
1986年，柏诺兹和缪勒发现Ba-La-Cu-O化合物具有高T c的超导特性，之后高T c超导体的研究出现了突破性进展。
超导体应用十分广泛，例如超导磁悬浮列车、超导重力仪、超导计算机、超导微波器件等，还可以用于计量标准。
本实验中通过对高温超导材料特性的测量和表征，探究金属和半导体的电阻随温度的变化以及温差电效应，了解磁悬浮的原理，掌握低温实验的基本方法。
2实验原理2.1超导现象、临界参数及实用超导体2.1.1零电阻现象零电阻：温度降低，电阻变为0，称为超导电现象或零电阻现象。
只发生在直流情况下，不会发生在交流情况。
超导临界温度：当电流、磁场以及其他外部条件保持为零或不影响转变温度测量的足够低值时，超导体呈现超导态的最高温度。
起始转变温度T c,onset：降温过程中电阻温度曲线开始转变的温度。
超导转变的中点温度T cm：待测样品电阻从起始转变处下降到一半时对应的温度。
完全转变温度（零电阻温度）T c0：电阻刚刚完全降到零时的温度。
1图1:超导体的电阻转变曲线图2:第一类超导体临界磁场随温度变化转变宽度∆T c：电阻变化从10%变到90%对应的温度间隔。
三个温度对应超导体的电阻转变曲线中的值如图1所示：2.1.2MEISSNER效应不管加磁场的次序如何，超导体内磁感应强度总是等于零。
超导体即使在处于外磁场中冷却到超导态，也永远没有内部磁场，它与加磁场的历史无关。
2.1.3临界磁场H c对于第一类超导体，只有正常态和超导态两种态，二者的分界处对应着临界磁场。
由实验拟合给出H c（T）与T的近似关系为：H c(T)=H c(0)[1−(TT c)2](1)第一类超导体的临界磁场随温度变化图线如图2所示：而对于第二类超导体，在二者之外还有混合态。
H c1和H c2分别为两种转变的对应磁场，分别称为下临界磁场和上临界磁场。
其临界磁场随温度变化图线如图3所示：图3:第二类超导体临界磁场随温度变化图4:第一类和第二类超导体的磁化曲线当H<H c1以前，它具有和第一类超导体相同的MEISSNER态的磁矩；当H>H c1后，磁场进入到超导体中越来越多，同时伴随着超导态的比例越来越少，故磁化曲线随着H的增加磁矩缓慢减小为零，超导体完全恢复到正常态，如图4所示。
本实验中的高温超导体为第二类超导体。
2.1.4临界电流密度J c当电流达到某一临界值后，超导体将恢复到正常态，相应的电流密度称为临界电流密度。
临界磁场依赖于温度，随温度升高而减小，在T c时降为0。
临界电流密度J c以类似的方式和温度有关，即它在较高温度下减小。
图5:铂金属的电阻温度曲线2.1.5实用超导体——非理想的第二类超导体非理想第类超导体的特点是其磁化行为不完全可逆。
它会产生磁通俘获和不可逆磁化，同时也说明存在钉扎力和钉扎中心。
2.2电阻温度特性2.2.1纯金属材料的电阻温度特性金属中的总电阻率为：ρ=ρL(T)+ρr(2)ρL(T)表示晶格热振动对电子散射引起的电阻率，与温度有关。
ρr表示杂质和缺陷对电子散射引起的电阻率，不依赖于温度，而与杂质和缺陷的密度成正比，即不改变电阻率的温度系数dρdT。
如图5为铂金属电阻与温度的关系。
可以看到在高温区，线性明显，而低温区是多项式的关系。
2.2.2半导体材料的电阻温度特性半导体的电阻率为：ρi=1n i e(µe+µp)(3)电阻率ρi由载流子浓度n i及迁移率µ=µe+µp决定，半导体材料具有负的温度系数为负的，这是因为随温度的升高，流子浓度n i升高，而迁移率µ下降较慢。
这是有别于金属的一个重要特征。
半导体在一定范围内具有负的电阻温度系数，根据半导体低温区的电阻温度关系，可做成温度计来弥补金属电阻温度计在低温区电阻值和灵敏度降低的缺陷。
常用的半导体温度计有锗电阻温度计、硅电阻温度计、碳电阻温度计和热敏电阻温度计。
图6:低温恒温器和不锈钢杜瓦容器的结构图7:四引线法测量电阻2.3实验装置原理2.3.1低温恒温器和不锈钢杜瓦容器低温恒温器和不锈钢杜瓦容器的结构如图6所示：其目的是得到从液氮的正常沸点77.4K到室温范围内的任意温度。
低温恒温器的核心部件是安装有超导样品和铂电阻温度计、硅二极管温度计、康-铜温差电偶及25ω锰铜加热器线圈的紫铜恒温块。
实验过程从高温到低温进行，液氮装在杜瓦瓶内，利用液面以上空间存在的温度梯度来获得所需的温度。
实验过程中可用可调式定处。
点液面指示计来简便而精确地使液氮面维持在紫铜圆筒底和下挡板之间的122.3.2电测量(1)四引线测量法电阻测量的电路图如图7所示：测量电流由恒流源提供，其大小可由标准电阻R n上的电压3实验6图8:实验电路图U n 得出。
如果测得了待测样品上的电压U x ，则待测样品的电阻R x 为：R x =U x I =U x U n R n (4)测量引线又细又长，有可能远远超过待测样品的阻值。
四引线法即每个电阻元件都采用四根引线，其中两根为电流引线，两根为电压引线。
由于两根电压引线与样品的接触点在两根电流引线的结点之间，因此排除了电流引线与样品之间的接触电阻对测量的影响。
又由于数字电压表的输入阻抗很高，电压引线的引线电阻以及它与样品间的接触电阻对测量的影响可以忽略不计，所以，该测量法较好。
(2)铂电阻和硅二极管测量电路、超导样品测量电路及温差电偶及定点液面计测量电路铂电阻和硅二极管测量电路、超导样品测量电路及温差电偶及定点液面计测量电路的实验电路图如图8所示：主要是利用转换开关测量各对应元件上的电压值。
对于超导样品的测量电路，为了消除电路中固有的乱真电动势的影响，在采用四引线法测量的基础上还增设了反向开关，用以进一步确定超导体的电阻已为零。
3实验3.1实验装置本实验装置由以下四部分组成：1.低温温度获得和控制：低温恒温器和不锈钢杜瓦容器。
2.电测量：BW2型高温超导材料特性测试装置和PZ158型直流数字电压表。
3.高温超导体的磁悬浮演示装置：演示用液氮容器、高温超导盘片、高场强钕铁硼永磁磁块、镊子。
4.高温超导体的磁悬浮力测试装置。
3.2实验过程3.2.1灌注液氮将输液管的一端插入液氮罐并拧紧固定螺母，并将输液管的另一端插入不锈钢杜瓦容器中。
关闭阀门利用压强差将液氮通过输液管注入实验用杜瓦容器中，用直尺测量，停止灌注时液面距瓶口20cm左右。
3.2.2超导转变曲线的测量测量各温度计在室温下的电流和电压数据。
精确测量开始时液面距瓶口的距离，调节恒温器上杜瓦瓶盖板的位置，使盖板内侧到恒温器下挡板的距离略大于液面距瓶口的距离2∼3mm。
将恒温器缓缓放入杜瓦瓶中至盖板盖在杜瓦瓶上，待液面平静后，松开锁定螺母，再将恒温器继续下降，通过监视PZ158数字电压表，当其电压值为0时，拧紧螺母，液氮表面刚好处于液面计热电偶上结点上方。
由于液氮的消耗，在实验过程中需要不断调节恒温器的位置以保持其与液氮表面的相对位置。
利用已经标定好的铂电阻温度计测出温度，再测出相应的3个参量：硅二极管温度计pn结的正向电压、温差热电偶的电动势、超导样品的电压。
以温度（铂电阻的电压）为横坐标，分别以测得的硅二极管的正向电压值、温差热电偶的电动势和超导样品的电压为纵坐标，画出它们随温度变化的曲线。
确定起始转变温度T c,onset、零电阻温度T c0和超导转变温度T cm。
3.2.3高温超导体磁悬浮演示观察先把超导盘片冷却到超导临界温度以下，然后把磁块慢慢放到高温超导盘片上面及先把磁块放到高温超导盘片上，然后慢慢倒入液氮冷却的实验现象，并给予解释。
3.2.4高温超导体的磁悬浮力测量通过改变高温超导盘片与磁块之间的距离，定量测量高温超导体磁悬浮力的变化，给出磁悬浮力与超导体—磁体间距的关系曲线，并与磁悬浮演示结果对比。
4实验结果分析与讨论4.1超导转变曲线的测量室温测量结果如表1：表1:室温测量参数铂电阻硅二极管电流mA10.1电压mV107.280.5315已经定标好的铂电阻温度计的电压-温度曲线如图9所示：图9:铂电阻温度计的电压-温度曲线图10:硅二极管正向电阻-温度图线拟合公式为U=0.4099T-11.147，相关系数为R2=0.9999。
由此可得出铂电阻随温度的升高而增加，线性关系明显。
由此可计算出室温：15.8℃，较符合实际情况。
硅二极管正向电阻与温度的关系图线如图10所示：拟合公式为R=-23.303T+12169，相关系数R2=0.9999。
由此可见，硅二极管正向电阻随温度的升高而下降，线性明显。
温差电偶电动势与温度的关系图线如图11所示：首先采用线性拟合，拟合公式为U=0.0246T-2.072，相关系数R2=0.9854，线性相关度比硅二极管与铂电阻的低较多，线性关系不明显。
然后采用二次多项式拟合，拟合公式为U=7−5T2+0.0034T−0.6475，相关系数R²=0.9995，图11:温差电偶电动势-温度图线图12:超导样品电阻-温度图线比较两种拟合方式的相关系数，二次多项式拟合的结果更加准确，图线更接近于抛物线。
超导样品电阻与温度的关系图线如图12所示：由于使用的电流较小，初始的电压测量值只有0.023mV，由于仪器的最小读数为0.001mV，在实验过程中电压值的变化不明显，由电压值计算出电阻并且绘制的图线中多次出现类似台阶状的下降就是由此产生，使用每个“台阶”的中点进行线性拟合，得到图线开始转变的点的横坐标，即超导起始转变温度T c,onset=99.001K，超导转变的中点温度T cm=92.560K，完全转变温度（零电阻温度）T c0=92.276K，转变宽度∆T c=6.725K这说明超导的转变温度在92.276K至99.001K之间，都高于液氮的沸点，温度较高。
误差分析：1.实验开始时灌注的液氮含量不够足，在实验中随着液氮的蒸发，温度降低时会造成实验数据测量的偏差。