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液態(tài)空氣和地球的冷極

文章出處:責任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2022-12-06 15:55:00【

 皮策太空望遠鏡

2003年發(fā)射的斯皮策太空紅外望遠鏡也在L2點運行,在267.7攝氏度的溫度下使用昂貴的液氦作為制冷劑。然而,有限的液氦在2009年5月耗盡,導致工作溫度持續(xù)升高,此后觀測性能大大降低。

地球自然環(huán)境產(chǎn)生的低溫非常有限。1983年7月21日,南極洲的沃斯托克站(由前蘇聯(lián)研究隊建立)記錄到了高達89.2℃的氣溫,這是世界上確認的最低自然溫度。因此,沃斯托克站所在的地區(qū)被稱為世界的“冷極”。

地球的冷極:沃斯托克站

這個溫度可以滿足人類生活中一些應用的需要,例如食物儲存。但科學應用不足以用于工業(yè)應用。為了獲得較低的溫度,可以使用以下方法:

1、節(jié)流冷卻方式:可基本液化空氣

2.絕熱膨脹冷卻法:在節(jié)流冷卻法的基礎上,氦氣可以液化并冷卻至0.7-0.8K。

3.稀釋冷卻:該方法可獲得2mK的溫度

4.絕熱消磁冷卻方式:可產(chǎn)生1K以下的低溫,目前最低記錄為2X10-9 K

5.激光冷卻:通過該方法獲得5X10-10 K,即1nK以下。

在零下190攝氏度時,空氣變成了淺藍色的液體,稱為“液態(tài)空氣”?;ń谝簯B(tài)空氣中變得像玻璃一樣易碎。當它們擺動時,它們會響。

浸泡在液體空氣中的破碎玫瑰

雞蛋、石蠟等。像螢火蟲一樣在液態(tài)空氣中發(fā)出熒光。雞蛋發(fā)出的熒光是淡藍色,石蠟發(fā)出的熒光則是淡綠色。

即使在超低溫的世界里,金屬也不再是可識別的:汞是一種液體,在室溫下會發(fā)出銀光。然而,如果你把水銀溫度計放進液態(tài)空氣中,水銀柱就會像鋼筆一樣結(jié)冰!

鉛通常是柔軟、筆直和彎曲的,非常“聽話”。然而,在超低溫的世界里,鉛變得非常“頑固”和有彈性,一旦釋放,它就會反彈。如果鐘是由鉛制成的,在室溫下聽起來就像一個杯子,但在用液態(tài)空氣浸泡后,它會像銀鐘一樣響!

錫與鉛相反。一個好的錫罐在極低的溫度下會分解成粉,如煤灰。