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他知道很多“看起来像超导”的东西会在这一步露馅——半导体、金属绝缘体转变、甚至接触不良造成的假零电阻,都可能在某个温区把电阻曲线拽下去一截,然后再弹回来。他需要的是单调、陡峭、且在两个独立判据下都站得住的转变。

温度降到八十五开尔文时,曲线开始动了。

电阻从平缓的缓慢下降忽然拐出一个弧度,像一条原本温吞的河忽然遇到了断崖。

周总工程师把采集速率调密,每零点二开尔文记一个点。

电阻一路往下掉,在八十一开尔文附近跌到正常态电阻值的百分之九十,随后加速崩塌,七十八开尔文时只剩正常态的百分之十,到七十六点五开尔文,纳伏表读数一下子跌进了噪声本底,正反向电流给出的电压值在零点几微伏之间来回跳,再也拉不出有意义的斜率。

周总工程师没有立刻说话。

他把那段曲线局部放大,用光标卡出两个温度点。

起始转变温度,取正常态线性外推与转变曲线偏离处的交点;零电阻温度,取电阻降到仪器分辨率以下的那一点。两者之间就是转变宽度。

他按常规判据重新算了一遍:电阻降到正常态百分之九十对应的温度作为起始转变的参考,降到百分之十对应的温度作为转变末端的参考,两者之差定义为Δ*T*_C,这个量越小,说明样品的均匀性和单相性越好,晶格完整,没有杂相在转变区间里拖泥带水。

屏幕上给出的Δ*T*_C不到两开尔文,对于一片来路不明的块材来说,已经收得很紧了。

但周总工程师没有停。

零电阻只是超导的两个判据之一,而且是一个容易被“看起来像”的东西冒充的判据。

他换掉输运测量的接线,把样品托从恒温器里取出来,重新装进一支自制的电感线圈样品架。线圈用零点一毫米漆包线密绕三百匝,样品放在线圈中央,填充因子尽量做大,线圈接入交流电桥的一臂。

原理不复杂:样品在正常态时磁化率接近于零,线圈电感基本不变;一旦进入超导态,迈斯纳效应把磁通排出体外,磁化率趋近负一,线圈的有效电感会出现一个可观测的偏移。

周总工程师把样品架重新降温,在七十开尔文以下记录电桥的平衡点,再缓慢升温,看电感偏移量在什么温度区间塌回去。

升温到七十七开尔文附近,电桥的虚部信号开始收窄,实部偏移量朝正常态值回撤,回撤的温区与之前输运测量给出的转变区间基本重合。两套独立测量,一套测电荷输运,一套测磁通排斥,在同一个温度窗口里给出了一致的转变行为。

周总工程师这才把身体往后靠了靠,摘掉眼镜,用指节揉了揉眉心。

周工程师看着屏幕说道:“电阻掉到零的那个点,和磁化率翻下去的那个点,对得上。零电阻有了,抗磁性也有了,这片东西在液氮温区以上进超导态,不是假象。”

他顿了顿,又补了一句,“不过这只是初筛。临界电流密度还没测,磁场下的行为也没看。真要拿去用,后面还有一堆要做的。”

......