Криостат гелиевый

Рис. 3.6. Криостат газового термометра НФЛ-75 [2]. А—гелиевая-ванна В — выводы для проводов С — вакуумная рубашка из нержавеющей стали О—медный изотермический экран Е — медная колба газового термометра Е — тепловые ключи к гелиевой ванне О — капилляр из нержавеющей стали диаметром 1 мм Н — вакуумная полость I — радиационные экраны 1 — отверстия для термометров сопротивления.

Эксперименты ниже 1° К. Все результаты, рассмотренные в предыдущем пункте, относятся к температурам выше 1° К, которые легко получить с обычным гелиевым криостатом. Отдельное обсуждение вопроса [c.846]

Таблица 3.34. Гелиевые сосуды Дьюара и криостаты [21]

В связи с тем, что гелий имеет высокую стоимость, гелиевые криостаты подключают к магистрали сбора газообразного гелия, который подается к компрессору и закачивается в баллоны. [c.339]

Для испытаний при низких температурах используют такие же методы и машины, как и при 20° С. Однако в этом случае в испытательных машинах устанавливают специальные криостаты, в которых испытуемые образцы предварительно охлаждают вплоть до гелиевых температур (—269° С). [c.163]

К и в обычном гелиевом криостате при температурах 1,1—4° К- При Г <0,7° К данные [48] содержат систематическую погрешность, вызванную, по-видимому, постоянным тепловым потоком через тепловой ключ, который становился при этих температурах сверхпроводящим. В меньшей степени это явление характерно [c.139]

Идея создания сверхпроводящих магнитов была высказана еще Камерлинг-Оннесом. Но известные в то время сверхпроводники обладали малыми критическими полями порядка сотен эрстед. Ситуация изменилась в 60-х годах, когда были открыты сверхпроводники с критическими полями выше 100 кЭ и к тому же сильно усовершенствовались и сделались более дешевыми криостаты, т. е. установки для поддержания гелиевых температур. Последующее изучение показало, что новые материалы, обладающие высокими критическими полями, являются сверхпроводниками 2-го рода, которые хорошо описываются теорией, изложенной в предыдущих параграфах. [c.395]

Интенсификация теплообмена особенно необходима в криогенных системах, где только так можно свести к минимуму площадь наружных поверхностей теплообменной аппаратуры. Некоторые из разработанных ранее теплообменных устройств с пористым заполнителем внутри каналов или в межгрубном пространстве созданы специально для криогенных температур. Например, в теплообменнике (см. рис. 1.10, а) во избежание снижения его эффективности за счет продольной теплопроводности пористый материал выполнен не сплошным, а в виде последо-вателыю расположенных отдельных вставок. Кроме того, с этой же целью в гелиевых проточных криостатах предложено использовать сетчатые металлические вставки с ярко выраженной анизотропией теплопроводности, у которых продольная теплопроводность значительно меньше поперечной. [c.17]

Соль помещается в контейнер — трубку, погру>1 енную в жидкий гелий. В период изотермического намагничивания осуществляется тепловой контакт соли с гелиевой ванной обычно для этой цели в коптепиер вводится некоторое количество газообразного гелия. Перед размагничиванием создаются условия теплоизоляции, для чего газ откачивается. Криостат располагается либо в межполюсном пространстве электромагнита, либо по оси очень мощного соленоида. Поскольку исходная температура должна быть как можно более низкой, гелии испаряется под пониженным давлением. Для этой цели используется вакуумный насос большой мощности и линия откачки большого диаметра. [c.444]

Схема хвостовой части металлического криостата Кларендонской лаборатории в Оксфорде показана на фиг. 5. Криостат для размагничивания изготовлен как одно целое с экспансионным ожижителем Симона (последний на фиг. 5 не показан). Стеклянный дьюар V содержит жидкий водород, в который погружен как сам ожижитель так и гелиевый сосуд В. [c.445]

Более низкие температуры получают в гелиевых криостатах (рис. 27). Отличительной чертой этих конструкций является двухступенчатое охлаждение, для чего гелиевая емкость I окружена рубашкой 4 с жидким азотом. Тепловую изоляцию создают ва-куумированием полости 2. Нижнюю тягу вводят через сильфон 3. [c.310]

Рис. 2. Принципиальная схема криостатов растворения Не Е Нс а — с циркуляцией Не б — с Не (сосуд Дьюара и гелиевая ванна не показаны) J — одноградусная камера, г — вакуумная камера, 3 — камера растворения, 4 — камера испареиип, 5 — сверхтекучий фильтр, в — непрерывный теплообменник, 7 — ступенчатые теплообменники, — камера расслоения Шс и <Не, 9 — камера откачки Не, Р — раствор Не в Не, К — концентрированный Не.

Пои рассмотрении описанного цикла, естественно, может возникнуть вопоос— почему в процессе намагничивания рабочего тела А—В выделяю-1чееся тепло отводится только в гелиевую ванну, а не н в охлаждаемый объем И почему в процессе С—D тепло отбирается- рабочим телом только от охлаждаемого объема, а не и от гелиевой вя-нны Осуществление этих процессов передачи тепла только в одном из двух возможных направлений (в процессе А—В — только к гелиевой ванне, в процессе С—D — только от охлаждаемого объёма) обеспечивается использованием в экспериментальной установке специальных устройств - так называемых тепловых ключей. Схема одной из экспериментальных установок этого типа, созданной Доун-том и Хиром представлена на рис. 3-22. В гелиевом криостате 1 размещены рабочее тело 2 и охлаждаемый блок 3. Рабочее тело соединено с гелиевым [c.77]

Для испарения азота и подогрева его паров требуется подвести в криостат значительно больше теплоты, чем для испарения гелия, и поэтому азотные 1фиостаты требуют значительно меньшей теплоизоляции и более просты конструктивно, чем гелиевые. Азотный [c.336]

При повторной заливке гелия в процессе длительных испытаний для уменьшения его расхода трубопроводы, по которым гелий подается из сосуда Дьюара в криосгат, предварительно охлаждают. Для этого предназначен распределительный гелиевый клапан 25, выполненный с возможностью подключения рабочей полости криостата и сосуда Дьюара к газгольдеру через трубопровод 26 или рабочей полости к сосуду Дьюара. [c.337]

В [41] при гелиевых температурах наблюдалась генерация второй гармоники в кварце на 4,5-10 гц. Схема установки, показанная на рис. 74, принципиально не отличается от используемых на частотах ультразвукового диапазона в криостате 1, заполненном жидким гелием, шомещался резонатор 2 на частоту 4,5 10 гц. Возбуждение гиперзвука в кварцевом стержне 3 осуще- ствлялось так же, как в работах [42, 43] см. также обзор [44]) конец кварцевого стержня помещался в пучность электрического поля в резонаторе 2. Приемный резонатор 4 был настроен на частоту второй гармоники 9 10 гц (на частоте 3 10 гц наблюдалась также третья гармоника). Гармоники наблюдались в кварцевых стержнях X- и ЛС-срезов, а также в непьезоэлектрическом срезе Z. Отмечаются некоторые трудности эксперимента генерация гармоник могла происходить в зазоре между стержнем и резонатором при мощности 0,1 вт резонатор пробивался. [c.337]

В области термометрии существуют различные эталоны и различные поверочные схемы для нескольких диапазонов значений температуры. В диапазоне от 1,5 до 4,2 К единица температуры воспроизводится в соответствии с гелиевой щкалой Не 1958 Государственным специальным эталоном, состоящим из гелиевого конденсационного термометра и электроизмерительной аппаратуры для измерения сопротивления. Погрешность воспроизведения единицы температуры определяется погрешностью измерений давления насыщенных паров гелия эталонным конденсационным термометром. Среднее квадратическое отклонение результата измерений составляет 0,001 К при неисключенной систематической погрешности в пределах 0,003 К. Путем сличения в криостате единица температуры передается вторичным рабочим эталонам и эта-лонам-свидетелям, в качестве которых используются германиевые термометры сопротивления, и далее образцовым полупроводниковым термопреобразователям сопротивления. Предусмотрен только один разряд образцовых средств измерений. В качестве рабочих средств измерений используются термодиоды, термоэлектрические преобразователи и полупроводниковые термопреобразователи сопротивления. Они поверяются сличением с образцовыми средствами измерений или с рабочими эталонами в гелиевой ванне с регулятором давления.. Предел допускаемой абсолютной погрешности рабочих приборов не превышает 0,3 К. [c.82]

Основные детали криостата, позволяющего поддерживать температуру с точностью 0,ООГК в интервале температур 1,5—20° К (включая интервал 4,2—14° К) как в процессе нагревания, так и при охлаждении, показаны на рис. 2. Держатель образца заключен в медном блоке, хорошо изолированном от гелиевой ванны опорной трубкой из нержавеющей стали. Образцы, угольное сопротивление Аллен—Бредли j и спай термопары (Аи —Со с Ад — Аи) имеют хороший тепловой контакт с держателем образца и омываются циркулирующим газообразным гелием. Второе угольное сопротивление и термопара помещены в медном блоке. Медная оболочка является кожухом вакуумной камеры. Жидкий гелий, окружающий камеру, имеет постоянное давление немного ниже 1-10 (1 атм). Повышение или понижение температуры легко осуществляется регулированием количества тепла, выделяющегося в безындуктивных проволочных нагревателях, расположенных на медном блоке, или механическим регулированием отвода тепла. [c.102]

В заключение остановимся на двух последних работах по созданию твердотельных квантовых компьютеров. Одна из них [251], — экспериментальная, посвящена реализации квантового алгоритма Дойча-Джозса на квантовых точках в полупроводнике Ыо зОао зАз МВБ, находящемся в гелиевом криостате при 5 К. Возбуждение осуществлялось импульсами титан-сапфирового лазера длительностью 5 пс. Результат реализации алгоритма Дойча-Джозса детектировался в виде сигналов интегральной фотолюминесценции от множества квантовых точек за один и тот же интервал времени с помощью спектрометра на основе ССО-матрицы, охлаждённой до температуры жидкого азота. [c.202]

Рассчитанная таким образом схема осуществлена на синхротроне ФИАН Пахра (рис. 45). Канал СИ обеспечивает соединение вакуумного объема установки с вакуумной камерой ускорителя (рабочий вакуум 10" тор). Для контроля прохождения пучка СИ служат индикаторы СИ(3). Отклоняющее зеркало с углом падения излучения 83° служит одновременно и фильтром для жесткой компоненты излучения где A-min удовлетворяет условию полного отражения при угле падения i. Фокусирующее зеркало установлено также под углом скользящего падения и фокусирует излучение в меридиональной плоскости на входной щели монохроматора. На выходе монохроматора введена схема деления пучка, обеспечивающая двухлучевую регистрацию сигнала. Исследуемые образцы находятся на хладопроводе гелиевого криостата (рис. 46). Криогенный блок позволяет не только измерять оптические характеристики и люминесценцию кристаллов, но и получать кристаллические пленки [c.246]

Рис. 45. Блюк-схема установки для измерения оптических характеристик твердого тела в области спектра 40 — 200 нм 1 — пучок СИ, 2 — вакуумный В ентиль, 3 — индикатор СИ, 4 — отклоняющее зеркало, 5 — вен-тил ь, 6 — индикатор СИ, 7 — фокусирующее зеркало, 8 — ва1куумный монохроматор нормального падения ВМР-2, 9—гелиевый криостат, 10 — приемник основного сигнала ФЭУ-79, 11—приемник опорного сигнала 12 — устройство регистрации и упра1вления (мини-ЭВМ), 13—шаговый двигатель с приводом для поворота решетки, 14 — усиление сигнала управления, 15—16—высоковольтное питание ФЭУ, 17 — образец, 18 —

На рис. 1.47 показана схема установки с электромагнитным способом возбуждения колебания для испытания плоских консольных образцов в условиях симметричного изгиба в вакууме при охлаждении до температуры 77 К [20, 655], Основной частью установки является гелиевый криостат, в котором размещены вакуумная камера с испытываемым консольным образцом и электромагнитная система возбуждения колебаний образца. Криостат выполнен в виде двухстенного металлического сосуда Дьюара с вакуумной изоляцией разрежение достигает 133 10 Па (1 Ю" мм рт. ст.). Между наружной (теплой) оболочкой 15 и резервуаром 14 для жидкого гелия расположен азотный экран 9, представляющий собой двухстенный цилиндрический стакан, подвешенный на трех тонкостенных трубках 6 из нержавеющей стали. Азотная пробка 5 обеспечивает экранирование поверхности гелия сверху. Для этой же цели служит промежуточный экран 3. Для уменьшения притока тепла излучением от азотного экрана большая часть внутренней поверхности гелиевого криостата 14 покрыта вкраино-вакуумной изоляцией. [c.84]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...