วิทยาการอุณหภูมิต่ำยิ่งยวด
ในทางฟิสิกส์ วิทยาการอุณหภูมิต่ำยิ่งยวด (อังกฤษ: cryogenics) เป็นวิธีการผลิตและการศึกษาพฤติกรรมของวัสดุที่มีอุณหภูมิต่ำมาก
การประชุมนานาชาติว่าด้วยการทำความเย็นครั้งที่ 13 ของสถาบันการทำความเย็นนานาชาติ (IIR) (จัดขึ้นที่วอชิงตัน ดี.ซี. ใน ค.ศ. 1971) ได้รับรองนิยามสากลของคำว่า "Cryogenics" และ "Cryogenic" ในภาษาอังกฤษ โดยยอมรับเกณฑ์ที่ 120 เคลวิน (−153 องศาเซลเซียส) เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างคำศัพท์เหล่านี้กับการทำความเย็นแบบดั้งเดิม[1][2][3][4] นี่เป็นเส้นแบ่งที่สมเหตุสมผล เนื่องจากจุดเดือดปกติของแก๊สที่เรียกว่าแก๊สถาวร (เช่น ฮีเลียม ไฮโดรเจน นีออน ไนโตรเจน ออกซิเจน และอากาศปกติ) อยู่ต่ำกว่า 120 เคลวิน ในขณะที่สารทำความเย็นฟรีออน ไฮโดรคาร์บอน และสารทำความเย็นทั่วไปอื่น ๆ มีจุดเดือดสูงกว่า 120 เคลวิน[5][6]
การค้นพบวัสดุตัวนำยวดยิ่งที่มีอุณหภูมิวิกฤตสูงกว่าจุดเดือดของไนโตรเจนอย่างมาก ได้ก่อให้เกิดความสนใจใหม่ในวิธีการผลิตระบบทำความเย็นอุณหภูมิสูงที่เชื่อถือได้และต้นทุนต่ำ คำว่า "ระบบทำความเย็นอุณหภูมิสูง" หมายถึงอุณหภูมิที่สูงกว่าจุดเดือดของไนโตรเจนเหลว −195.79 องศาเซลเซียส (77.36 เคลวิน; −320.42 องศาฟาเรนไฮต์), สูงสุดถึง −50 องศาเซลเซียส (223 เคลวิน; −58 องศาฟาเรนไฮต์)[7] การค้นพบคุณสมบัติตัวนำยิ่งยวดครั้งแรกได้รับการระบุว่าเป็นผลงานของ ไฮเกอ กาเมอร์ลิง โอนเนิส เมื่อวันที่ 10 กรกฎาคม ค.ศ. 1908 หลังจากที่พวกเขาสามารถเข้าถึงอุณหภูมิ 2 เคลวิน ได้ คุณสมบัติการนำยิ่งยวดครั้งแรกนี้ถูกสังเกตพบในปรอทที่อุณหภูมิ 4.2 เคลวิน[8]
อ้างอิง
[แก้]- ↑ International Dictionary of Refrigeration, http://dictionary.iifiir.org/search.php, เก็บถาวร 2019-10-01 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน.
- ↑ ASHRAE Terminology, https://www.ashrae.org/technical-resources/free-resources/ashrae-terminology.
- ↑ ASHRAE Terminology, https://www.ashrae.org/technical-resources/free-resources/ashrae-terminology.
- ↑ "About Cryogenics".
In terms of the Kelvin scale the cryogenic region is often considered to be that below approximately 120 K (−153 C).
- ↑ "DICHLORODIFLUOROMETHANE at Pubchem".
- ↑ "PROPANE at Pubchem".
- ↑ J. M. Nash, 1991, "Vortex Expansion Devices for High Temperature Cryogenics", Proceedings of the 26th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, Vol. 4, pp. 521–525.
- ↑ Radebaugh, R. (2007), Timmerhaus, Klaus D.; Reed, Richard P. (บ.ก.), "Historical Summary of Cryogenic Activity Prior to 1950", Cryogenic Engineering, International Cryogenics Monograph Series (ภาษาอังกฤษ), New York, New York: Springer, pp. 3–27, Bibcode:2007cren.book....3R, doi:10.1007/0-387-46896-x_1, ISBN 978-0-387-46896-9.