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。

ΔTc（转变宽度）：电阻变化10%到90%所对应的温度间隔。

Tc0(零电阻温度)：电阻刚刚完全降到零是的温度。

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。（注意：完全抗磁性不是说磁化强度M和外磁场B等于零）

超导体的零电阻现象与完全抗磁性的两个特性既相互独立又有紧密的联系。完全抗磁性不能由零电阻特性派生出来，但是零电阻特性却是迈斯纳效应的必要条件。超导体的完全抗磁性是由其表面屏蔽电流产生的磁通密度在导体内部完全抵消了由外磁场引起的磁通密度，使其净磁通密度为零，它的状态是唯一确定的，从超导态到正常态的转变是可逆的。

3）临界磁场

把磁场加到超导体上之后，一定数量的磁场能量用来建立屏蔽电流以抵消超导体的内部磁场。当磁场达到某一定值时，它在能量上更有利于使样品返回正常态，允许磁场穿透，即破坏了超导电性。致使超导体由超导态转变为正常态的磁场称为超导体的临界磁场，记为Hc 。如果超导体内存在杂质和应力等，则在超导体不同处有不同的Hc ，因此转变将在一个很宽的磁场范围内完成，和定义Tc样，通常我们把H = H0/2相应的磁场叫临界磁场。

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，我们称这个电流值为临

界电流，随温度的升高而减小。

2．温度的测量：

温度的测量是低温物理中首要和基本的测量，也是超导性能测量中不可缺少的手段。

在低温物理实验中，温度的测量通常有以下几种温度计：气体温度计、蒸汽压温度计、电阻温度计、热电偶温度计、半导体温度计和磁温度计。可根据温区、稳定性及复现性等主要因素来选择适当的温度计。在氧化物超导体临界温度的测量中，由于温度范围从300K→77K，我们采用铂电阻温度计作为测量元件。为了使同学们对温度计使用有更多的了解，我们还采用热电偶温度计和半导体温度计作为测温的辅助手段。现将它们的测温原理简介如下：

1）铂电阻温度计：

铂电阻温度计是利用铂的电阻随温度的变化来测量温度的，铂具有正的电阻温度系数，由于金属铂具有很好的化学稳定性，体积小而且易于安装和检测，国际上已用它作为测温标准元件。

2）温差电偶温度计：

由电磁学知，当两种不同的金属(A、B)接触时，在接触点处会产生接触电势差，如果把此两不同金属的导线联成闭合回路时，且两个接触点处在不同的温度（T1，T2），则在回路中就有电动势E存在，这种电动势称为温差电动势，而回路称为温差电偶，E的大小与A、B两种材料及接触处的温度T1，T2有关。

3）半导体Si二极管温度计：

它是利用半导体二级管PN结的正向电压随温度下降而升高的特性来测量温度的，不同半导体的PN结，其正向电压与温度的关系是不一样的。硅二极管温度计属于二次温度计，它需要经过标定后才能使用。在我们实验中采用铂电阻温度计来标定Si二极管温度计。标定时，Si二极管通以几十微安的恒定电流，测量PN结两端正向电压U随温度T的变化曲线。而温度T的大小由铂电阻温度计读出。

3．温度的控制

温量超导材料的临界参数（如Tc）需要一定的低温环境，对于液氮温区的超导体来说，低温的获得由液氮提供，而温度的控制一般有两种方式：恒温器控温法和温度梯度法。

1）恒温器控温法：

它是利用一般绝热的恒温器内的电阻丝加热来平衡液池冷量的。从而控制恒温器的温度（即样品温度）稳定在某个所需的温度下。通过恒温器位置升降及加热功率可使平衡温度升高或降低。这种控温方法的优点是控温精度较高，温度稳定时间长。但是，其测量装置比较复杂，并需要相应的温度控制系统。由于这种控温法是定点控制的，又称定点测量法。

2）四引线测量法：

恒流源通过两根电流引线将测量电流提供给待测样品，而数字电压表则是通过两根电压引线来测量电流在样品上所形成的电势差，由于两根电压引线与样品的接点处在两根电流引线的接点之间，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们与样品之间的接触电阻对测量的影响可以忽略不计。

4．液面位置的确定：

对于金属液氮容器（又称金属杜瓦）来说，探头在容器中的位置是很难用肉眼观察的。而且实验过程中，液氮因挥发而使液面位置不断变化。因此为实现样品的温度控制，需要观察仪器上的“液面指示处”。

三、实验内容

1. 室温测量：打开直流数字电压表，电源盒，铂电阻，硅二极管和超导样品的开关，电压表量程设为200mV。

（1）调节工作电流，测量记录电流和相应的电压。

（2）转换开关换至“温差电偶”和“液面计”，观察电压表的示值

2. 液氮的灌注：首先检查和清理杜瓦容器，然后将输液管的一段插入贮存液氮的杜瓦容器中并拧紧固定螺母，并将输液管的另一端插入实验用不锈钢杜瓦容器中，然后关闭贮存杜瓦容器上的通大气的阀门，使液面位置距离瓶口30cm。

3. 低温温度计的比对：利用铂电阻的低温稳定的特点，以温度为横坐标，测硅二极管的正向电压值和温差电偶的温差电动势，作为纵坐标，画出它们随温度变化的曲线。

4. 在低温温度计比对的同时，观察和记录超导样品两端电压示数。

5. 高温超导体的磁悬浮力测量

（1）压力—位移曲线测试（2）压力—时间曲线测试

四、实验仪器

1．低温恒温器

2.不锈钢杜瓦容器

3.PZ158型直流数字电压表

4.BW2型高温超导材料特性测试装置

五、数据记录及处理

1、室温测量

铂电阻 U=108.68mV I=100.00mA

硅二极管 U=0.5205V I=1.0000uA

样品 U=0.062mV I=99.977mA

温差电偶 U=0.001mV

液面指示处 U=0.012mV

2、紫铜恒温块降温（数据见后附表）

（1）样品UR/mV-T/K如图一所示

图一样品U-T曲线

直线拟合图如下：

转变附近的曲线放大图如下：

最高点(96.68,0.025)

如上图所示，对这些关键点进行处理：

50%时y=0.013mV, Tc=93.7K ;

10%时 y=0.0034mV, T1=93.2K ;

90%时 y=0.0226mV, T2=94.2K

ΔT= T2- T1=1.0K

（2）硅二极管UR/V-T/K如图二所示

图二硅电阻曲线

（3）温差电偶U/mV-T/K如图三所示

图三温差电偶曲线

3、磁悬浮力测量

（1）零场冷却，使样品在无磁场的环境下达到转变温度以下，此时样品内部无磁通。

增大间距如图四所示

图四零场冷压力位移曲线（增大间距）

减小间距如图五所示

图五零场冷压力位移曲线（减小间距）

（2）场冷，使样品在有磁场的环境下达到转变温度以下，此时样品内部有俘获场。

图六场冷压力位移曲线

零场冷实验，当减小间距时，样品中感应电流产生磁场，对磁体的排斥力随磁体的靠近而增大，当增大间距时，斥力逐渐减小到零并转变为引力。而场冷实验不论增大还是减小间距，都有一段表现为吸引力。两次实验的不同是由于先有磁场的情况下，当磁体离开后超导体中还存留了一个俘获磁通，所以当磁体再次减小间距时，残留的俘获磁通与磁体的磁场吸引，因此图六中曲线才有呈现引力的部分。

（3）压力与时间关系曲线测量

零场冷压力与时间关系图如下：

图七零场冷压力与时间关系图曲线

零场冷实验，压力—时间曲线如图七所示，压力随时间减小又增大减小，又增大减小。原因如下：1.覆盖在超导体表面的液氮面下降后我们又加了少量液氮，后来我们又加了一次液氮。液氮面的变化导致压力变化。2.磁场逐渐进入样品中，使得斥力减小。（所以无论再加多少液氮都无法再次到达最大压力。）

图八场冷压力与时间关系图曲线

场冷实验，压力—时间曲线如图八所示，一段时间猜想引力不随温度改变。引力变大的原因可能是液氮面下降导致超导体表面压力下降，于是加入一些液氮，果然引力又下降了，

六、实验总结

第一次低温恒温器没有达到合适位置。我着急下放的过程中，液氮突然沸腾，同时铂电阻的电压迅速下降，样品电压由0.5迅速降为0.001mV，整个过程在十几秒内发生，结果只好重来。第二次发现恒温器会自己下滑，没法拧紧，所以换了一个恒温器。第三次快测完数据了才发现温差电偶数据记成液面指示处的数据，只好重测，又浪费了很多宝贵时间。

无论做什么，真的是粗心不得。

七、思考题

1.如何判断低温恒温器的下挡板或紫铜恒温器底部碰到了液氮面？

答：液面指示处的电压值从正变为零，微微上提恒温快则有变为正数。其实仔细听的话，能听到碰到液氮面发出“滋滋”的声音。

2. 在“四引线测量法”中，电流引线和电压引线能否互换？

答：不能。如果互换，则两根电流引线与样品的接触点将处于电压引线的接触点之间，所测得的电压出了待测电阻上的压降之外，还包括电流引线与样品见的接触电阻上的电压降，使测量结果偏大。

3. 确定超导样品的零电阻时，测量电流为何必须反向？

答：在样品电阻接近于0时，由于乱真电动势的干扰，测量结果不能表示出样品电阻已变为0，又因为乱真电动势的大小和方向几乎不变，因此利用电流反向，当两次的测量结果相同时，可以认为超导体达到了零电阻状态。

4.如何解释磁悬浮现象和磁悬浮力曲线？

零场冷与场冷在磁悬浮力的测量中的区别在于场冷具有剩余磁场，因而有较大的洛伦兹力力，体现在实验中场冷的磁悬浮平衡位置较高，定性的，在相同条件下（同永磁体，同高度），场冷的磁悬浮力大，这与理论计算吻合。

参考文献《近代物理实验补充讲义》

第二篇：高温超导实验报告

实验报告

姓名：## 班级：F0703028 学号：## 实验成绩：

同组姓名：## 实验日期：20##.10.13 指导老师：助教17 批阅日期：

高温超导材料特性测量

实验目的

1 了解高。临界温度超导材料的基本电特性和测量方法。

2 了解低温下半导体结的伏安特性与温度的关系。

3 了解低温实验的测量方法。

实验原理

1 高温超导

在低温测量时，为了减少漏热，样品的测量引线又细又长，引线的电阻与样品的电阻相比不可忽略，对超导样品来说，引线的电阻要大很多。为了减小引线电阻和接触电阻对测量带来的影响，通常采用四线测量法。

四线测量法的方法如图1所示，外两根导线为电流端，可以流过较大的测量电流，一般采用恒流源共电。电流的大小可用标准电阻的电压算出。内两根导线为电压端，引线中流过的电流极小，这样就可以避免引线电阻和接触电阻带来的测量误差。

图一四端接线法

在直流低电压测量中，如何判断和修正乱真电势带来的影响是十分重要的。实际上，由于材料的不均匀性和温差，就有温差电势的存在。通常称为乱真电势或寄生电势。我们只要用一段短的导线把数字电压表短接，用手靠近其中一个接线端来改变温度，我们就会看到数字电压表读数的变化。在低温实验中，待测样品和传感器处在低温中，而测量仪表处在室温中，因此它们的连接线处在温差很大的环境里，并且沿导线的温度分布还会随着低温液体液面的降低、低温容器的移动等变化而变化。所以在涉及直流低电压测量的实验中，判定和消除乱真电势的影响是实验中一个十分重要的步骤。

2 高温超导材料电性

转变温度并不是只由温度决定，只有保持在外磁场、流经电流和应力等值足够低时，超导样品的转变温度被称为超导临界转变温度．由于一般上述条件不能完全满足（比如地磁场），而且超导转变往往有一个区域，因此引入起始转变温度，零电阻温度，和中点转变温度来表示，一般所说的转变温度指的是．

高温超导体样品超导特性的测量采用如图1所示的四端接法，外两根导线为电流端，连接恒流电源. 内两根导线为电压端，连接内阻非常高的电压表. 这样可以避免引线电阻和接触电阻带来的测量误差．

3 结伏安特性与温度的关系

在半导体理论中可导出结的电压和电流密度关系

其中常数，是比例因子，，是禁带宽度，称能隙电压。

对上式两边取对数，整理后得到

在正常情况下，，可见

即V将随着T的升高而减小，在流过电流不变的情况下，近似一条直线．图4给出了PN结在不同电流下两端电压与温度的关系，从图中可看出：当电流不同时，曲线的斜率也不同，若外延到，它们相交与一点，对应的电压就是Vg．由图可知，二极管PN结能在很宽的范围内测量温度，但由于制造工艺关系，其一致性不是很好，斜率不能唯一确定．

4 热电偶

1821年塞贝克发现由两种不同金属组成的封闭回路，当两个接点的温度不同时，电路中会出现电动势，这个现象称为塞贝克效应。其产生的电动势称为热电势或温差电势。热电偶温度计的基本原理就是物理中的塞贝克效应。

图2 热电偶

热电偶基本结构如图2所示。它由两种金属导线A、B组成，导线A的一端与导线B的一端焊接，形成热电偶的工作端，用它与被测物体保持热接触，焊点的温度为T1。用来连接测量仪表的两根导线C是同样的材料，与热电偶的自由端连接，自由端的温度T2稳定不变，所以又称为参考端。参考温度可以是水的三相点（273.16 K），液氮（LN）的沸点（77.35 K），或液氦（）的沸点（4.2 K）等。如果热电偶工作端与参考端的温度不等，则有温差电动势产生。温差电势的大小只与工作端与参考端的温差及电极材料有关，与电极的长度，直径无关。

热电偶制作简单，测温端体积小、热容小、响应快，故得到广泛应用。但灵敏度不够高，一般不用于作高精度测量。在液氮至室温温区常用铜-铜镍热电偶，在液氦温度至室温温区可使用镍铬－金铁热电偶。

铜-铜镍热电偶被人们广泛用来测量77 K至273 K的温度。这种热电偶材料容易做得均匀，且热电势稳定，有良好的复现性，在一般的实验室条件下即可制作。本实验就用铜-铜镍热电偶产生热电势，通过查表法求得温度（实验室提供）

5 金属电阻

不同的材料，电阻率随温度的变化有很大的差别，它反映了物质的内部属性，是研究物质性质的基本方法之一。当温度高于绝对温度时，在金属中，电子的定向运动受到晶格的散射而呈现出电阻。研究表明，当（T / q ）＞ 0.5时，金属的电阻正比于温度T，其中q是德拜温度。

上述结论是对纯金属而言，而实际上金属存在杂质、缺陷、位错等，它们会对金属造成附加电阻，这部分电阻近似地与温度无关。在金属的纯度很高时，金属的总电阻率可表示为

在液氮温度以上时，，因此有。例如，铂的德拜温度为225 K，在63 K到室温的范围内，其电阻近似地正比于温度T。但精密的测量会发现它们偏离线性关系。

在液氮正常沸点温度到室温的范围内，铂电阻温度计具有良好的线性电阻温度关系，可表示为

式中A，B是不随温度变化的常数。

铂的性能稳定，电阻的温度系数较高，不易氧化，线性好，复现性好，常被用作温度的精密测量，其测量范围的低温端可达13.81 K。

在这里，我们用铂电阻作为测量温度的指示。

数据处理

PN节电压及Pt100电压的数据表如下：

将Pt100电压换算成温度之后的数据表如下：

做出电压与温度的关系图如下：

说明：其中每组的第6个数据点的测量有较大的误差，所以在图中删去。

ORIGIN直线拟合结果如下：

[20##-10-13 20:34 "/Graph1" (2454752)]

Linear Regression for Data1_F:

Y = A + B * X

Parameter Value Error

------------------------------------------------------------

A 1.19508 0.00204

B -0.00284 1.11945E-5

------------------------------------------------------------

R SD N P

------------------------------------------------------------

-0.99993 0.0023 11 ＜0.0001

------------------------------------------------------------

[20##-10-13 20:35 "/Graph2" (2454752)]

Linear Regression for Data1_G:

Y = A + B * X

Parameter Value Error

------------------------------------------------------------

A 1.19704 0.00227

B -0.00273 1.24732E-5

------------------------------------------------------------

R SD N P

------------------------------------------------------------

-0.99991 0.00256 11 ＜0.0001

------------------------------------------------------------

[20##-10-13 20:35 "/Graph3" (2454752)]

Linear Regression for Data1_I:

Y = A + B * X

Parameter Value Error

------------------------------------------------------------

A 1.19815 0.00288

B -0.00235 1.58019E-5

------------------------------------------------------------

R SD N P

------------------------------------------------------------

-0.9998 0.00324 11 ＜0.0001

------------------------------------------------------------

[20##-10-13 20:36 "/Graph4" (2454752)]

Linear Regression for Data1_I:

Y = A + B * X

Parameter Value Error

------------------------------------------------------------

A 1.19894 0.00313

B -0.00235 1.71294E-5

------------------------------------------------------------

R SD N P

------------------------------------------------------------

-0.99976 0.00351 11 ＜0.0001

------------------------------------------------------------

[20##-10-13 20:36 "/Graph5" (2454752)]

Linear Regression for Data1_J:

Y = A + B * X

Parameter Value Error

------------------------------------------------------------

A 1.19812 0.00284

B -0.00209 1.55064E-5

------------------------------------------------------------

R SD N P

------------------------------------------------------------

-0.99975 0.00317 11 ＜0.0001

------------------------------------------------------------

由直线拟合的结果可以得到：

从结果中可看出各个Vg之间的差值都很小，说明实验很成功。

对结果求平均值可得到：

Vg = 1.197 V

误差分析

从其测量数据以及直线拟合的程度来看，这个实验是一个高精度的实验。但在此还是总结一些误差可能出现的方面。

1. 本实验是在变温的情况下测量数据的，所以样品的状态并不是特别严格的静态过程。（有的小组为了是样品的升温速度加快，将样品从杜瓦瓶里完全拿出，这样在测量数值是会有较大的误差，我认为我们小组的第6组数据就是由于这样而引起的）；

2. 实验读数据时是用两个万用表同时计数，但是由于温度在不断地变化，所以两个表上的读书不一定会是绝对的同步；

3. Pt100和PN节之间虽直接用金属连接，但是两者可能还是会有温度差；

4. 由电路接线而导致的误差（导线电阻、电表内阻等等）

由此在附录里总结一下各种接线方法。

思考题

1．在测量时，如何判断铜块已处在恒温状态？

答：当温度在一段较长的时间不变化的时候我们认为铜块近似处于恒温状态。

实验中我们取的时间为5分钟左右。

2．降温和升温时测试的曲线可能不重合，是什么原因？

答：二极管PN结能在很宽的范围内测量温度，但由于制造工艺关系，其一致性不是很好，斜率也不能唯一确定。

3. 如何理解“对环境温度扰动的影响也得到充分的抑制”？为什么要用热阻很大的材料做连接？试用电路中的恒流性质做类比进行分析。

答：环境温度并不是恒定不变的，它会在一个值附近摆动，但是由于恒温铜块与外铜壳之间的材料的热阻很大，所以温度有所变化时在恒温铜块上的温度梯度很小。用恒流的性质来比拟：恒流电源中的电流会受到环境的因素而在一个值之间微小地摆动，但是如果电路中的电阻很大，那么这个微小的摆动所造成的电流梯度会很小，由此对电流大小的影响降到了最小。

附录

结合本实验，为了更好地了解超导的相关知识，我上网收集了一些比较基本的资料，在此附上。

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，注意安全。例如，液氮的正常沸点是77.4K，三相点温度为63K；液氦的正常沸点是4.2K，常压下不固化。又如，液氮的汽化潜热很大，液氦的汽化潜热很小，但冷氦气的显热却很大。再如，使用低温液体，切不可溅到皮肤上，应防止冻伤；氮气是窒息性气体，应防止大量氮气淤积在工作室内。

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。例如，在的温度范围内，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，不仅体积要大得多，而且结构也要复杂得多。又如，与具有正的电阻温度系数的铂电阻温度计不同，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 结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; 温差电偶温度计测温结点小，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部件的温度等。我们必须了解各类温度传感器的特性和适用范围, 学会标定温度计的基本方法。

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，比热容较大，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．样品的电测量引线又细又长，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得多，所以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是十分重要的特别是，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。

高温超导体简介

1911年，卡末林-昂内斯用液氦测量水银电阻时发现，当温度降到稍低于液氦的正常沸点时，水银的电阻突然降到零，这就是零电阻现象，或称超导现象。我们把具有这种特性的物体称为超导体，把电阻突然降为零时的温度称为超导转变温度。如果把电流、磁场、压力等参数维持在很小的值，在这一条件下的转变温度称为超导临界转变温度，用表示。

由于材料的化学成分不纯及晶体结构不完整等因素的影响，超导体的转变过程是在一定的温度间隔中完成的。在实际测量中引入起始转变温度，电阻温度，和中点温度来描写超导体的特性。通常所说的超导转变温度指的就是。是电阻的1/2时对应的温度。

现在数字电压表的灵敏度可以做的很高，用伏安法直接测量电阻转变已成为实验中常用的方法。

在超导现象发现后。人们一直为提高超导临界温度而努力，1986年4月，缪勒和贝德罗兹宣布一种钡镧铜氧化物的超导体的转变温度可能高于30 K，从此在全世界掀起了关于高温超导体研究的热潮。到1993年3月，超导临界温度已达到了134K。

关于德拜温度

德拜早期从事固体物理的研究工作。1912年他改进了爱因斯坦的固体比热容公式,得出在常温时服从杜隆－珀替定律,在温度时和成正比的正确比热容公式。他在导出这个公式时,引进了德拜温度的概念。每种固体都有自己的值。当时, 固体的热学性质量子效应显著；时，量子效应可以忽略。1916年他和P.谢乐一起发展了用X射线研究晶体结构的方法，采用粉末状的晶体代替较难制备的大块晶体。粉末状晶体样品经X 射线照射后在照相底片上可得到同心圆环的衍射图样（德拜-谢乐环），它可用来鉴定样品的成分，并可决定晶胞大小。1926年德拜提出用顺磁盐绝热去磁致冷的方法，用这一方法可获得1K以下的低温。