
【計】 cryogenics
low temperature; microtherm
【化】 subzero
【醫】 hypothermia; hypothermy
imitate; knowledge; learn; mimic; school; study; subject of study
低溫學(Cryogenics)是物理學和工程學的重要分支,其核心含義如下:
低溫學(Cryogenics)指研究物質在極低溫度(通常低于-150℃或123K)下的物理、化學性質及其應用技術的學科。其英文術語“Cryogenics”源于希臘語“kryos”(意為“寒冷”)和“genics”(意為“産生”),直譯為“産生低溫的科學”。
國際制冷學會(International Institute of Refrigeration)将低溫學的溫度範圍明确定義為低于-150℃(123K)。這一區間區别于常規制冷學(Refrigeration),因在此溫度下,氣體(如氮、氫、氦)會液化,物質呈現量子效應、超導性等特殊性質。
低溫流體行為
研究液氮(-196℃)、液氫(-253℃)、液氦(-269℃)等工質的流動、傳熱特性,對航天推進系統(如火箭燃料儲存)和超導磁體冷卻至關重要。
來源:NASA低溫流體管理技術報告
超導與量子現象
極低溫環境下,金屬/化合物電阻消失(超導态),量子效應顯著。此為量子計算(如超導量子比特)和強磁場設備(如MRI磁體)的理論基礎。
來源:美國國家标準與技術研究院(NIST)超導研究文獻
材料低溫性能
分析材料在深冷環境下的機械強度、熱收縮率及脆變特性,支撐液化天然氣(LNG)儲罐、太空探測器結構設計。
來源:材料科學與工程期刊低溫專題
低溫學通過探索極端條件下的物質行為,推動了前沿科技突破。其成果不僅深化人類對量子力學、熱力學的認知,更直接賦能醫療、能源、航天等戰略性産業,彰顯交叉學科的創新驅動力。
低溫學(Cryogenics)是研究如何有效獲取和維持低溫環境,并探索相關技術的學科。以下是綜合多來源的核心解釋:
低溫學以絕對溫度100K(約-173°C)以下的溫度環境為研究對象,主要關注低溫的獲取方法(如氣體液化、絕熱去磁)和維持技術(如絕熱材料應用)。其目标是為科學研究或工業應用提供低溫條件。
提示:如需更詳細的技術原理或曆史發展,可參考知網等專業文獻(來源)。
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