低溫技術(shù)及其應(yīng)用》的小論文(段江盛 200902050215)

1、《低溫技術(shù)及其應(yīng)用》小論文題目：低溫技術(shù)及其應(yīng)用院－系：理學(xué)院物理系專(zhuān)業(yè)：物理學(xué)年級(jí)：2009級(jí)學(xué)生姓名：段江盛學(xué)號(hào)：200902050215任課教師：閔琦2低溫處理過(guò)的金魚(yú)1.2超導(dǎo)與超流：隨著溫度降低，室溫時(shí)的氣態(tài)物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化成液態(tài)、固態(tài)。如果升高溫度(數(shù)百萬(wàn)度)，氣態(tài)可以轉(zhuǎn)化為等離子態(tài)，所有原子和分子游離成帶電的電子和正離子，人們稱(chēng)等離子態(tài)為物質(zhì)的第四態(tài)。一些金屬、合金、金屬間化合物和氧化物，當(dāng)溫度低于臨界溫度時(shí)出現(xiàn)超導(dǎo)電性(即零

2、電阻現(xiàn)象)和完全抗磁性(把磁力線完全排除出體外現(xiàn)象)。液氦溫度低于零下271度時(shí)還出現(xiàn)超流現(xiàn)象，液體的黏滯度幾乎為零，杯子內(nèi)的液氦會(huì)沿器壁爬到杯子下面，液體的傳熱系數(shù)比銅還好。上述兩種現(xiàn)象可稱(chēng)為超導(dǎo)態(tài)和超流態(tài)，人們把超導(dǎo)態(tài)和超流態(tài)稱(chēng)為物質(zhì)的第五態(tài)。2實(shí)驗(yàn)室獲取低溫的方法實(shí)驗(yàn)室獲取低溫的方法實(shí)驗(yàn)室中獲得低溫常用的方法有液化氣體冷卻法和磁冷卻法。液化氣體冷卻法可以獲得低至1K的低溫。目前常用節(jié)流過(guò)程或者節(jié)流過(guò)程與絕熱膨脹相結(jié)合的方法來(lái)液化氣

3、體。令氣體在制冷區(qū)節(jié)流膨脹可使氣體降溫。用節(jié)流過(guò)程制冷有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，一是裝置沒(méi)有移動(dòng)的部分，低溫下移動(dòng)部分的潤(rùn)滑是技術(shù)上十分困難的問(wèn)題；二是在一定的壓強(qiáng)降落下，溫度愈低所獲得的溫度降落愈大。焦湯效應(yīng)的典型大小是101K~1Kpn1。為了使氣體的溫度降至臨界溫度以下而液化，可以令節(jié)流過(guò)程重復(fù)進(jìn)行，并通過(guò)逆流熱交換器使經(jīng)節(jié)流膨脹降溫后的氣體對(duì)后來(lái)進(jìn)入的氣體進(jìn)行預(yù)冷，從而把各次節(jié)流膨脹所獲得的冷卻效應(yīng)積累起來(lái)。但是用節(jié)流過(guò)程降溫，氣體的初溫必須