我国科学家实现无液氦极低温制冷基础研究突破
一个世纪之前,国科人类第一次将氦气液化,实现从此利用液氦的无液极低温制冷技术被广泛应用。例如一些大科学装置、氦极深空探测、低温材料科学、制冷量子计算等高技术领域。基础然而,研究低温技术中不可缺少的突破氦元素全球供应短缺,有什么方法可以不用氦元素实现极低温制冷?中国科学院大学苏刚教授、国科中国科学院物理研究所项俊森博士和孙培杰研究员、实现中国科学院理论物理研究所李伟研究员、无液北京航空航天大学金文涛副教授等人组成的氦极联合研究团队通过多年研究,在近期实现了无液氦情况下极低温制冷基础研究的低温重要突破,这就为破解我国氦资源短缺的制冷问题提供了解决方案。该科研成果北京时间1月11日在国际学术期刊《自然》发表。
![](https://pub-point.hizh.cn/images/202401/11/659f331c5400b8772099c11e.png)
科研人员挑选高质量钴基三角晶格单晶样品
超固态是一种在接近绝对零度(0开,也就是零下273.15摄氏度)时出现的量子物态,在超固态情形下,物质中的原子一方面呈现规则的排列,同时还可以在其间“无粘滞”地流动。超固态自20世纪70年代作为理论猜测提出以来,各国科学家尚未在固态物质中找到超固态存在的可靠实验证据。在这项研究中,我国科研人员在一种钴基三角晶格量子磁性材料中,首次发现了名为“自旋超固态”的新奇物质状态,得到了其存在的实验证据。随后科研人员利用该材料,通过绝热去磁过程获得了94毫开,也就是零下273.056摄氏度的极低温,实现了无液氦极低温制冷,并命名该效应为“自旋超固态巨磁卡效应”。
![](https://pub-point.hizh.cn/images/202401/11/659f331c5400b8772099c127.png)
科研人员调试极低温制冷平台
中国科学院大学苏刚教授介绍,比如我们把这次发现的材料放到磁场里面,保持热量不泄漏的情况下给它退磁,也就是把磁场去掉。慢慢地在降磁场的过程中,材料的温度就会慢慢地降下去,最后就降到了94毫开(零下273.056摄氏度)。
![](https://pub-point.hizh.cn/images/202401/11/659f331c5400b8772099c12e.png)
科研人员讨论新的实验结果
据了解,极低温制冷是我国科研领域亟待攻克的关键核心技术之一。这次基础研究的突破是国际上在实际固体材料中首次给出超固态存在的实验证据。科研团队未来的工作目标是继续突破极低温的极限,并在未来建成无液氦极低温制冷机。极低温制冷机可以为例如超导量子计算机提供接近绝对零度的极低温运行环境,并且在凝聚态物理、材料科学、深空探测等前沿技术领域广泛应用。
![](https://pub-point.hizh.cn/images/202401/11/659f331c5400b8772099c135.jpeg)
(责任编辑:娱乐)
-
国家外汇管理局:5月中国外汇市场总计成交23.89万亿元人民币
据国家外汇管理局网站6月28日消息,国家外汇管理局公布2024年5月中国外汇市场交易概况数据。数据显示,2024年5月,中国外汇市场不含外币对市场,下同)总计成交23.89万亿元人民币等值3.36万亿 ...[详细]
-
10月9日消息,中国女排在世锦赛复赛第3轮0-3不敌意大利遭遇第二败,中国排协刊登了对球队主帅蔡斌的采访。谈及中意之战,蔡斌认为队员非常努力,但在第一局没有把握住机会,导致在随后的比赛中心理受到了一些 ...[详细]
-
本报讯林泽劲)连日来,蕉城区农业部门积极开展“我为群众办实事”活动,组织科技特派员和农技人员深入山区,为当地种植户送技术,解难题。近日,在虎贝镇岔路村,区农技人员走进果农林昌兴 ...[详细]
-
曹操为什么放弃曹植?如果曹植继位魏国发展会怎么样?趣历史小编给大家提供详细的相关内容。在中国历史上,兄弟争夺皇位的,雍正九龙夺嫡算一个,李世民的玄武门之变更不用说了,而三国的曹丕、曹植兄弟相争,也足以 ...[详细]
-
北京时间9月6日讯 德国队主教练勒夫在接受采访时表示,每周都能经常踢比赛很重要,建议德拉克斯勒转会。勒夫说道:“对于德拉克斯勒来说,重要的是能够向前迈一步,特别是在这个需要经常踢比赛的年纪 ...[详细]
-
本报讯杨慈监)6月22日,蕉城区法院诉非联动中心蕉城区归国华侨联合会联络点在侨联侨胞之家揭牌成立。区委常委、统战部部长陈秀莺,区法院院长张海光参加仪式并座谈。会上,区法院立案庭副庭长宋小平介绍了诉非联 ...[详细]
-
10月8日晚,2022年女排世锦赛复赛E组展开第5比赛日的较量。面对在本组居首的劲敌意大利,中国女排一传屡有波动进攻不力,0-3告负在复赛首遭败绩,三局比分为24-26、16-25和20-25。中国队 ...[详细]
-
横琴粤澳深度合作区城市规划和建设局今天17日)发布《关于横琴粤澳深度合作区“二线”通道人员及车辆出岛方式的通告》,具体如下为贯彻落实《横琴粤澳深度合作区建设总体方案》有关要求,按照《关于横琴粤澳深度合 ...[详细]
-
记者获悉,在珠海市医疗保障局指导下,珠海市医疗保障事业管理中心创新推出“担保就医”普通门诊就医新模式。6月28日起,该模式在珠海市人民医院正式上线,“担保就医”在原“信用就医”服务基础上,全面优化看病 ...[详细]
-
4月19日,有网友曝出了陈凯歌之前在《演员请就位》中给选手讲戏的视频,视频中陈凯歌一共叫了杨迪5次“老师”,而杨迪听到陈凯歌导演这样称呼自己之后也是有些不知所措,脸上露出震惊的 ...[详细]