Kriogenika

Folyékony nitrogén
Az infravörös űrteleszkópnak hideg tükörre és műszerekre van szüksége. Az egyik műszernek (a "region 1" mezőben) még hidegebbnek kell lennie. Az ezt biztosító kriohűtő a 3-as régióban, az űrhajó egy melegebb részében helyezkedik el. (Lásd még: MIRI (közép-infravörös műszer) vagy James Webb űrtávcső)

A kriogenika a fizikatudománynak az az ága, amely az anyagok nagyon alacsony hőmérsékleteken való viselkedését vizsgálja.

Nincs rá sztenderd definíció, milyen hőmérsékleten ér véget az egyszerűen fagyottnak tekintett állapot, és hol kezdődik a kriogenikus állapot. Egyes tudósok akkor tekintenek egy gázt kriogenikusnak, ha -150 °C, vagy ennél hidegebb hőmérsékleten cseppfolyósítható. Az amerikai National Institute of Standards and Technology (Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet) definíciója szerint a -180 °C és az annál is hidegebb hőmérsékleti zóna a kriogenika vizsgálati terepe. Ennek az a logikája, hogy az úgynevezett permanens gázok (mint a hélium, hidrogén, neon, nitrogén,oxigén és a levegő) forráspontja −180 °C alatt van, míg a Freon fagyasztógázok, szénhidrogének és egyéb köznapi fagyasztógázok forráspontja −180 °C felett.

A szupravezető anyagok felfedezése, amelyeknek a kritikus hőmérséklete jelentősen a folyékony nitrogén forráspontja felett van, felkeltette az érdeklődést a "magas" hőmérsékletű kriogén fagyasztás megbízható, olcsó technológiái iránt. A "magas hőmérsékletű kriogenikus" hőmérsékleti zóna az általánosan alkalmazott definíció szerint a folyékony nitrogén forráspontjától -195.79 °C kezdődik, és a felső határa -50 °C.

A szélsőségesen alacsony hőmérsékletű anyagokat kutató tudós a kriogenikus. A kriogenikusok a Kelvin-, vagy a Rankine-skálát használják a hőmérséklet mérésére, amelyek kezdőpontja az abszolút nulla fok, nem a Celsius-, vagy a Fahrenheit-skálákat, amelyek nulla pontja más.

Nevének eredete

A kriogenika görög nyelvű szóösszetétel: κρύο (krio) – "hideg" + γονική (genika) – "az előállításával kapcsolatos".

Meghatározások és megkülönböztetések

Kriogenika
a nagyon alacsony hőmérsékletek előállításának és az anyagok viselkedésére való hatásának a tanulmányozása.
Kriobiológia
A biológia azon ága, amely az élőlények alacsony hőmérsékleteken mutatott viselkedését tanulmányozza, gyakran azzal a céllal, hogy lehetővé tegye a kriokonzervációt.
Állati genetikai erőforrások kriokonzervációja
Genetikai anyagok kriogén fagyasztása a fajta megőrzésének céljával.
Kriosebészet
A sebészet azon fajtája, amely kriogén hőmérsékletet alkalmaz a rosszindulatú szövetek, például a ráksejtek elpusztítására.
Krioelektronika
A kriogén hőmérsékleteken zajló elektromos jelenségek tanulmányozása. Példái közé tartozik a szupravezetés és a variable-range hopping.
Kriotronika
A kiroelektronika tapasztalatainak gyakorlati alkalmazása.
Krionika
Állatok, vagy emberek kriokonzervációja a későbbi felélesztés céljával. A sajtóban és a tömegkultúrában gyakran tévesen a kriogenika szót használják ebben az értelemben.

Kriogenikus folyadékok

Kriogenikus folyadékok, a forráspontjukkal, Kelvinben.

FolyadékForráspontja (K)
Hélium-33,19
Hélium-44,214
Hidrogén20,27
Neon27,09
Nitrogén77,09
Levegő78,8
Fluor85,24
Argon87,24
Oxigén90,18
Metán111,7

Jegyzetek

  1. ↑ Bilstein, Roger E. (1996). Stages to Saturn: A Technological History of the Apollo/Saturn Launch Vehicles (NASA SP-4206) (The NASA History Series). NASA History Office. 89–91. o. ISBN 0-7881-8186-6.
  2. ↑ "DICHLORODIFLUOROMETHANE at Pubchem". {{cite web}}: Cite has empty unknown parameter: |dead-url= (súgó)
  3. ↑ "PROPANE at Pubchem". {{cite web}}: Cite has empty unknown parameter: |dead-url= (súgó)
  4. ↑ J. M. Nash, 1991, "Vortex Expansion Devices for High Temperature Cryogenics", Proc. of the 26th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, Vol. 4, pp. 521–525.
  5. ↑ "Cryonics is NOT the Same as Cryogenics". 2018. december 2. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2013. március 5.
  6. ↑ CRYOGENIC SYSTEMS BY RANDALL BARRON McGraw-Hill Book Company.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Cryogenics című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.