Теплота размагничивания

Методы охлаждения. В широком значении слова охлаждение является наукой и искусством получения и поддержания температур ниже температуры окружающей среды. Низких температур можно достигнуть различным путем, а именно 1) с помощью фазовых превращений, сопровождающихся поглощением тепла, например посредством парообразования воды или аммиака, плавления льда или растворения соли 2) расширением сжатого газа или пара, при котором совершается внешняя работа 3) дросселированием 4) десорбцией газа 5) размагничиванием твердого тела 6) пропусканием электрического тока через спай двух металлов (эффект Пельтье). Действительно, любое обратимое изменение, включающее затрату работы, можно использовать для отвода теплоты и получения низких температур. Метод 1 чаще всего применяется для промышленного [c.482]

На рис. 3.33 приведена схема прибора для охлаждения методом адиабатного размагничивания. Парамагнитная соль помещена в сосуд Л, который погружен в жидкий гелий (1 К). Вначале сосуд А заполнен газообразным гелием, что позволяет охладить соль до 1 К после наложения магнитного поля. Затем гелий из сосуда А откачивается и соль оказывается в вакуумной изоляции. При снятии магнитного поля соль охлаждается. Если исследуется не сама соль, то испытуемый образец помещают в ампулу с солью или соединяют его с солью хорошим проводником теплоты. [c.74]

Если при охлаждении жидким гелием подвергнуть действию сильного магнитного поля, например, хромокалиевые квасцы, то выделяющаяся при их намагничивании теплота тратится на испарение гелия. Удалив его и сразу резко снизив силу поля, удается добиться значительного понижения температуры квасцов за счет поглощения тепла при их размагничивании. Интересно, что термометром при этом может служить само размагничиваемое вещество о температуре позволяет судить степень его втягивания остаточным полем (которая при постоянной силе последнего зависит только от температуры). [c.340]

Рассмотрим с помощью 7, -диаграммы процессы, происходящие в МК-криогенной установке. В начале пуска все части установки находятся при температуре Т 1 К, и тепловые ключи (1 и К2 (рис. 10.14) замкнуты. Напряженность Н магнитного поля равна нулю. Состояние соли А изображается точкой / на диаграмме (рис. 10.15). Затем ключ К2 размыкается и при повышении напряженности магнитного поля соль А намагничивается до насыщения (точка 2). Теплота намагничивания отводится через ключ /С1 в гелиевую ванну и процесс 1-2 протекает практически в изотермических условиях. Этот процесс аналогичен изотермическому сжатию. Далее ключ К1 размыкается п в адиабатных условиях производится размагничивание соли А. Как и адиабатное расщирение, этот процесс сопровол<дается понг.жением температуры. Разница состоит в том, что в этом случае энергия затрачивается на переориентировку элементарных магнитиков. Аналогичное явление наблюдается при расширении реального газа с положительным дроссель-эффектом, ко1 -да понижение температуры происходит за счет затраты внутренней энергии на преодоление сил притяжения молекул. [c.297]

Поскольку при передаче теплоты от охлаждаемого тела энтропия хладагента повышается, в любой холодильной установке должен проходить иной (компенсирующий) процесс, при к-ром энтропия хладагента уменьшается. В общем случае энтропия м. б. представлена как ф-ция т-ры и к.-л. другого параметра тела (напр., давление, фазовое состояние, степень намагаиченности). Поэтому, если имеется изотермич. или близкий к нему процесс, в к-ром наблюдается значит, изменение энтропии при изменении иного параметра, то подобный процесс можно рассматривать как потенциальную основу для создания холодильных установок. К таким процессам относятся, напр., изотермич. процессы сжатия либо адсорбции газов, намагничивания парамагнетиков и сверхпроводников. При этом низкая т-ра достигается соотв. в адиабатич. процессах расширения и десорбции газов, размагничивания парамагнетиков и сверхпроводников (см. ниже). [c.301]

Метод, основанный на эффекте Пельтье, состоит в пропускании электрич. тока через контакт двух разнородных проводников при изменении направления тока вьщеление теплоты сменяется ее поглощением, возможный перепад т-р ДТ = 140 К, а коэф. е установки зависит от ДГ. Понижение т-ры также происходит при взаимном растворении в-в ( Не в сверхтекучем Не) при тангенциальном вводе сжатого газа (воздуха) с большой скоростью в т. наз. вихревую трубу, в к-рой в результате сложного вихревого движения газ расслаивается на горячий и холодный потоки (эффект Ранка) в волновых кр и о ге н ерат о р ах, где в условиях установившегося движения газа осуществляется его волновое расширение с генерацией акустич. автоколебаний и отводом энергии в ввде теплоты в спец. устройствах - резонаторах при воздействии сильного магн. поля на помещенное в термостат парамагн. в-во с послед, адиабатным его размагничиванием (магнитокалорический эффект) и т. д. [c.306]

В настоящее время активно разрабатываются устройства на основе размагничивания парамагнитных солей 0(32 (504) зХ Х8Н2О для получения более высоких температур (2 и 10—20 К) в режиме с цикличностью от десятых долей до нескольких герц. Устройство поршневого типа с поступательно-возвратным движением элемента обеспечивает перенос теплоты с уровня [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология