Sztuka polega na skompresowaniu ich do wysokiego T, wysokiego P, a następnie schłodzenia sprężonego gazu. Po ponownym rozprężeniu gaz staje się zimniejszy niż początkowo. Ten gaz może być używany do wstępnego schładzania wchodzącego gazu, aby nie był tak gorący po sprężeniu, a nawet zimniejszy niż pierwszy gaz.
Jak osiągane są niskie temperatury potrzebne do nadprzewodnictwa?
Pierwotne nadprzewodniki wymagały temperatury w granicach zera absolutnego - a można je osiągnąć tylko poprzez chłodzenie materiałów przy użyciu drogiego gazu chłodzącego, takiego jak płynny hel.
Jak osiągane są niskie temperatury?
Bardzo niskie temperatury
Całkowite zero nie można osiągnąć, chociaż możliwe jest osiągnięcie zbliżonej temperatury dzięki zastosowaniu chłodziarek kriogenicznych, chłodziarek do rozcieńczania i demagnetyzacja adiabatyczna. Zastosowanie chłodzenia laserowego wytworzyło temperatury poniżej jednej miliardowej kelwina.
Dlaczego nadprzewodnictwo jest zjawiskiem niskotemperaturowym?
Metaliczny przewodnik ma opór elektryczny, który zmniejsza się wraz ze spadkiem temperatury. Gdy przewodnik jest schładzany do temperatury poniżej jego temperatury krytycznej, rezystancja elektryczna spada do zera i zjawisko to nazywa się nadprzewodnictwem.
Co jest używane do chłodzenia nadprzewodników?
Płynny hel jest używany jako chłodziwodla wielu uzwojeń nadprzewodzących. Ma temperaturę wrzenia 4,2 K, znacznie poniżej temperatury krytycznej większości materiałów uzwojeń. Magnes i chłodziwo znajdują się w izolowanym termicznie pojemniku (dewar) zwanym kriostatem.