Nyt helium-mirakel i Chemnitz: forskning ved den laveste temperatur!

Nyt helium-mirakel i Chemnitz: forskning ved den laveste temperatur!

Som et væsentligt skridt ind i forskningens fremtid blev et nyt helium-likvefaktionsanlæg sat i drift på Chemnitz University of Technology den 15. juli 2025. Dette moderne system erstatter en maskine, der er over 30 år gammel, som nu forårsagede vedligeholdelsesproblemer og ikke længere kunne betjenes effektivt på grund af sin alder. Den nye teknologi vil give langsigtet støtte til forskning inden for lavtemperaturfysik, en vigtig gren af ​​fysikken, der beskæftiger sig med stof ved ekstremt lave temperaturer. Information herom kan findes på Erzgebirge.tv.

Flydende helium, som koger ved 4,15 Kelvin (minus 269 grader Celsius), er afgørende for mange videnskabelige eksperimenter. Ekstreme temperaturer hjælper med at minimere forstyrrende påvirkninger. Anvendelser spænder fra scanning probe mikroskopi i fysik til nuklear magnetisk resonansspektroskopi i kemi, men kvantecomputere kræver også meget lave temperaturer, normalt kun et par millikelvin, for at fungere effektivt. Højt Wikipedia Det grundlæggende i lavtemperaturfysik og de tilhørende teknologier er afgørende for udviklingen af ​​nye materialer og anvendelser.

Det nye system og dets funktioner

Det nyinstallerede system kan producere op til 20 liter flydende helium i timen og fungerer i et lukket cirkulationssystem. Den består af tre hovedfaser: kompression, afkøling og ekspansion. Flydende helium distribueres specifikt i vakuumisolerede dåser til de forskellige forskningslaboratorier på campus. Driften af ​​dette system understøttes af Vorbuchner-firmaet, som har installeret en moderne turbokompressor.

Fordi helium er tidsbegrænset og dyrt, er priserne steget i de senere år, hvilket har ført til konkurrence mellem hospitaler, forskningsfaciliteter og rumindustrien. Helium produceres primært som et biprodukt af naturgasproduktion, hvilket yderligere begrænser dets tilgængelighed. Tilgængeligheden af ​​flydende gasser er af central betydning for fremtidige anvendelser inden for kryogenik og lavtemperaturmekanik, som håndterer ændringer i materialer under ekstreme forhold. Studér smartere fremhæver lavtemperaturmekanikkens vigtige rolle, som studerer materialers opførsel ved ekstreme temperaturer.

Få uddannelse og erfaring

En anden fordel ved det nye helium-likvefaktionssystem er muligheden for at bruge det til undervisningsformål. Fysikstuderende kan uddybe deres viden og få erfaring i praktik og foredrag om lavtemperaturforsøg. Lavtemperaturfysik er ikke kun et spændende forskningsfelt, men tilbyder også en bred vifte af karrieremuligheder inden for den kemiske industri og specifikke anvendelser inden for rumfart.

Samlet set repræsenterer den nye facilitet på Chemnitz University of Technology betydelige fremskridt inden for universitetet og forskningen, hvilket åbner op for omfattende muligheder i både akademiske og praktiske anvendelser. Fremtidige fysikere har nu chancen for at erhverve den nødvendige knowhow på det "koldeste sted" i Chemnitz for at arbejde med succes i den fascinerende verden af ​​lavtemperaturfysik og flaskehalskilder til flydende gas.