ИИ совершил прорыв в области криоохлаждения
Криогенное охлаждение – это охлаждение до температур, близких к абсолютному нулю. Его используют для сохранения тканей, яйцеклеток, спермы и даже эмбрионов. Это делает возможными компьютерные сканеры, а также массивные ускорители частиц ЦЕРН и некоторые системы на магнитной подвеске. Оно имеет сотни инженерных применений, обеспечивает космическому телескопу Джеймса Уэбба его замечательную способность исследовать глубины космоса и может однажды стать ключом к тому, чтобы сделать реальностью термоядерную энергию или квантовые компьютеры.
Так что же произошло? Под катом!
При сверхнизких температурах начинает проявляться некая странная физика. Например, сверхпроводимость позволяет электрическому току проходить через определенные материалы с нулевым сопротивлением. Сверхтекучесть позволяет некоторым жидкостям, таким как гелий, течь без какой-либо вязкости, и в этот момент они, кажется, начинают игнорировать обычные правила и подниматься вверх и через стенки контейнеров.
Приближаясь к абсолютному нулю, квантовые явления могут замедлиться до такой степени, что мы сможем фактически использовать их, и вы можете начать получать конденсаты Бозе-Эйнштейна, в которых группы атомов перестают вести себя как отдельные личности, группируются вместе и синхронизируются в одно и то же. квантовое состояние, чтобы начать действовать как «суператомы».
Но одна проблема с работой вблизи абсолютного нуля заключается в том, что добраться туда дорого и отнимает много времени. На протяжении более 40 лет холодильник с импульсной трубкой (PTR) был популярной технологией для достижения температуры 4 ºK (-452 ºF, -269 ºC), что на четыре градуса выше абсолютного нуля.
В чем прорыв?
Ученые обнаружили, что PTR очень хорошо работает при температурах, близких к абсолютному нулю, но при комнатной температуре, когда должно начаться охлаждение, с точки зрения эффективности это был своего рода провал.
Поменяв местами механические соединения между компрессором и холодильником, а затем отрегулировав клапаны так, чтобы они были широко открыты в начале процесса, и постепенно закрывая их по мере охлаждения, они могли достичь гораздо более высокого уровня эффективности и быстрее охлаждать продукты.
Таким образом удалось достичь почти абсолютного нуля в 3,5 раза быстрее, при этом потребляя на 71% меньше энергии. Победа!
Так что же произошло? Под катом!
При сверхнизких температурах начинает проявляться некая странная физика. Например, сверхпроводимость позволяет электрическому току проходить через определенные материалы с нулевым сопротивлением. Сверхтекучесть позволяет некоторым жидкостям, таким как гелий, течь без какой-либо вязкости, и в этот момент они, кажется, начинают игнорировать обычные правила и подниматься вверх и через стенки контейнеров.
Приближаясь к абсолютному нулю, квантовые явления могут замедлиться до такой степени, что мы сможем фактически использовать их, и вы можете начать получать конденсаты Бозе-Эйнштейна, в которых группы атомов перестают вести себя как отдельные личности, группируются вместе и синхронизируются в одно и то же. квантовое состояние, чтобы начать действовать как «суператомы».
Но одна проблема с работой вблизи абсолютного нуля заключается в том, что добраться туда дорого и отнимает много времени. На протяжении более 40 лет холодильник с импульсной трубкой (PTR) был популярной технологией для достижения температуры 4 ºK (-452 ºF, -269 ºC), что на четыре градуса выше абсолютного нуля.
В чем прорыв?
Ученые обнаружили, что PTR очень хорошо работает при температурах, близких к абсолютному нулю, но при комнатной температуре, когда должно начаться охлаждение, с точки зрения эффективности это был своего рода провал.
Поменяв местами механические соединения между компрессором и холодильником, а затем отрегулировав клапаны так, чтобы они были широко открыты в начале процесса, и постепенно закрывая их по мере охлаждения, они могли достичь гораздо более высокого уровня эффективности и быстрее охлаждать продукты.
Таким образом удалось достичь почти абсолютного нуля в 3,5 раза быстрее, при этом потребляя на 71% меньше энергии. Победа!
