超伝導体実験－転移速度について

質問

先日Y-Ba-Cu-O系酸化物超電導体を実際に製作し，
温度を変化させながら四端子法を用いて電圧変化を見るという
実験を行いました。超伝導を確認するまで冷却してその後
加熱したのですが，冷却時の温度曲線と加熱時の温度曲線が
ずれてしまいました。

この原因として何が考えられるか教えていただければ有りがたいです。
よろしくお願いします。

回答No.1

apple-man · ベストアンサー

ずれ方の度合いにもよりますが、温度を上下させたときの
温度勾配が大きかったんだと思います。

　温度を測っている熱電対は、サンプルの電圧を
測定している点に密着させているわけではあり
ませんよね。

　熱電対は熱伝導率の大きな金属であるのに
対して、酸化物超電導体は熱伝導率が小さい
セラミックですから、温度を急激に上げると
熱電対の温度は９２ケルビンでも酸化物超電導体
の電圧測定している部分は９０ケルビンだった
りすることが考えられます。

　また室温３００K付近からTc９０K以下まで
２００度以上１度下げてまた上げるわけですから、
熱応力などで、サンプルに小さな傷が入る
などして電気的なパスに違いが出ているかも
しれません。

　簡易的にTcを測定するときは数時間で
６０Kくらいまで下げたときのデータ
でいいと思います。

　何かの理由で温度を下げたときと上げたとき
の差を見てみたいのなら、熱電対の位置
など、温度測定方法を工夫し、２，３日かけて
測定してみればいいと思います。

お礼

ありがとうございます。参考になりました。