氦氣其特性使其可用于許多不同的用途,從冷卻到為飛艇提供升力。通過了解其低溫原理的基礎(chǔ)

知識(shí),我們可以了解這種氣體的工作原理及其各種用途。 

低溫科學(xué)的各個(gè)方面出現(xiàn)在 19 世紀(jì)早期法拉第和焦耳的實(shí)驗(yàn)中。低溫學(xué)涉及使材料經(jīng)受極低的

溫度,通常低于 -150 °C。液氮或液氦等低溫液體的使用使我們能夠安全地達(dá)到極端溫度,而不必

擔(dān)心與高溫過程相關(guān)的火災(zāi)隱患。在涉及寒冷環(huán)境的任何項(xiàng)目中,這些物質(zhì)都發(fā)揮著不可或缺的

作用。 

氦氣具有多種可用于低溫過程的特性。它的沸點(diǎn)低于大多數(shù)其他元素,使其適合快速有效地達(dá)到

非常低的溫度。由于其無毒特性,該過程也保持安全。難怪如此多的行業(yè)更加依賴氦的低溫原理

和應(yīng)用。 

低溫學(xué)研究材料在極低溫度下的生產(chǎn)和行為。氦氣等低溫液體的溫度范圍介于 -271.15°C 至

 -196°C 之間。低溫應(yīng)用利用了在這些低溫環(huán)境中增加強(qiáng)度、改善導(dǎo)電性和增強(qiáng)隔熱等特性。 

低溫技術(shù)背后的原理涉及控制冷卻速率。這是通過利用沸點(diǎn)和蒸發(fā)速率來實(shí)現(xiàn)所需的溫度范

圍來完成的。在某些情況下,這涉及使用機(jī)械制冷劑甚至液氮將材料迅速冷卻至零度以下。通

過操縱環(huán)境,材料可以冷卻到室溫以下,而不會(huì)將其物理狀態(tài)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。 

然而,并非所有材料在暴露于極端寒冷條件下時(shí)都會(huì)做出同樣的反應(yīng)。例如,無論冷卻多遠(yuǎn),氦

氣仍然是氣體,而水在 0°C 時(shí)會(huì)變成冰。了解每種材料在不同溫度下的獨(dú)特特性有助于科學(xué)家

確定哪些物質(zhì)最適合特定的低溫應(yīng)用。