357 猜想，得证！（求订阅） (第1/2页)

这台温度控制器是段云用来测试热电器件的，精度很高，升温程序也很精细.
　　
　　一共有三个大档次，即快、中、慢。
　　
　　每个大档次都有从1到9的九个小档次，分别对应于不同的加热功率。
　　
　　如果是快9档，升温速度就是刷刷的，如果是慢1档，可能就是蜗牛般的升温速度。
　　
　　热电偶是独立放在样品旁边的，近似真空的环境下，热传导很慢，温度的显示会滞后于升温操作。
　　
　　也就是说，实验的主要难点就是控温。
　　
　　必须要让液氮舱中液氮带走的热量和加热器提供的热量两者抵消掉，温度才能稳定下来。
　　
　　当然，做到完全精准那是不可能的。
　　
　　一定的实验误差还是可以允许的，比如测试点为120K，那么测试过程中的温度波动在119.9K-120.1K之间，都是可以接受的。
　　
　　当前温度传感器现实的温度是118.74K，降温幅度已经非常慢了，以0.01K的幅度在下降。
　　
　　许秋检查了一下石英窗口，没有雾气，表明内部的真空度仍然比较高，便再次将液氮加满，然后把低温装置放入PL仪器中。
　　
　　从现在开始，就需要进行连续测试。
　　
　　一旦中途以任何形式被打断，包括液氮完全漏光，低温装置被移动，或是石英窗口起雾，都需要重头开始测试，前面测试的数据只能舍去。
　　
　　打个比方，第一次以5K间隔，测试了从120K到145K的六个样品点，当测150K的时候，石英窗口突然起雾，那接下来的测试结果肯定就不准确了，强行继续测试的话，拟合最后得到的可能就是一根曲线了，而本来应该是直线的。
　　
　　不仅如此，重新测试时也不能直接从150K开始，必须从120K开始，不然沿用之前的数据，很可能出现两组数据不匹配，在150K的地方出现断层现象，新旧数据本来应该在一条直线上，现在变成了两条直线。
　　
　　许秋开启升温程序，用功率最低的慢1档进行试水，目标温度设置为为120K。
　　
　　刚开始的时候，温度仍然在慢慢的降低，大约一分钟后，温度开始以0.02、0.03K的幅度回升。
　　
　　许秋暗自庆幸，看来这慢1档的功率也不小。
　　
　　不过，想想也很正常，毕竟现在内部是在120K左右的低温下，只要稍微加加热，温度就会起飞。
　　
　　许秋很有耐心，就看着温度慢慢爬升了五分钟，终于达到120K。
　　
　　加热器自动停止工作，余热让温度继续往上冲了一些，随后慢慢回落，又慢慢往上冲，最终稳定在120K左右，偏差值小于0.1K，工作原理有些类似于普通的加热台，只是现在这个控温的进度更加高一些。
　　
　　温度在120K的地方稳定了三分钟后，许秋开始测试，连续测试了五组PL数据。
　　
　　PL结果略有波动，但波动的幅度不大，在10%以内。
　　
　　继续升温，许秋这回将升温程序设置为慢2档，过了四分多钟，温度稳定在125K，他再次测试五组数据。
　　
　　130K、135K、140K……
　　
　　随着温度的提升，许秋同时也不断的提升着加热速率，慢3档、慢4档……
　　
　　同时中途他还额外加了三次液氮。
　　
　　最终，从下午一点半一直测到晚上八点，许秋拿到了从120K到200K的数据，共计17组，85个数据。
　　
　　从头到尾，几乎没有喘息的机会，需要时刻关注着温度的变化情况，就连晚饭许秋都是在旁边的办公室吃外卖解决的。
　　
　　没办法，升温要五分钟，稳定温度要三分钟，测试要五分钟，这还是理想状态，如果中途额外加液氮的话，升温速率就会显著变慢。
　　
　　好在这次实验中途没有出现液氮完全漏光、低温装置被移动，或是石英窗口起雾等事件，算是连续测试完成。
　　
　　当然，在拟合数据结果没出来前，也不能完全确定实验就成功了。
　　
　　万一测试结果极度不合理，那就可能是实验过程中出现了未知的问题。
　　
　　许秋关闭仪器，把低温装置放在一个角落里，打开液氮舱的阀门。
　　
　　低温装置液氮舱里面的液氮，许秋暂时没有处理，就让它慢慢挥发。
　　
　　理论上直接倒出来，也不是不行，但没必要，反正只要敞着口，等明天过来，液氮肯定就跑光了。
　　
　　回到办公室，许秋开始处理数据。
　　
　　根据公式进行拟合。
　　
　　横坐标是1/kBT，kB是玻尔兹曼常数，T是温度。
　　
　　纵坐标是ln（I0/I(T)-1)，I0是最低温度下的PL强度，I（T）是对应温度下的PL强度。
　　
　　因为温度越低，荧光强度越高，所以I0是所有PL强度数据中最大的，I0/I(T)一定大于1，对数的底数恒为正值。
　　
　　

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