Cтраница 3
Отметим, что Лонг и Симон [203-205] предложили и применили для ожижения гелия новый тип детандера с гибким металлическим снльфопом вместо обычных цилиндра и поршня. [31]
Для КПУ, эксплуатируемых в полевых условиях, используются специальные установки для ожижения гелия с замкнутым циклом. [32]
Рассмотренные схемы являются наиболее распространенными; кроме того, существуют другие способы ожижения гелия, представляющие определенный интерес. [33]
На рис. 8.14 показана схема наиболее простой L-системы такого типа, предназначенной для ожижения гелия. Она может быть использована также и для неона и водорода. [34]
![]() |
Схема гелиевого ожижителя Симона. [35] |
В 1931 г. Мендельсон использовал адсорбционный метод Симона, изменив методику охлаждения и ожижения гелия. [36]
Может показаться странным, что для обнаружения этих необычных явлений потребовалось более чем 2Г лет после первого ожижения гелия. [37]
У гелия температура инверсии составляет 63 К, и даже предварительного охлаждения жидким азотом недостаточно для эффективного процесса ожижения гелия. [38]
Главные неудобства мишеней с охладителем из жидкого гелия связаны с его дороговизной, поэтому создание рассмотренных выше установок оправдывалось частично соображениями безопасности и наличием большой машины для ожижения гелия. Совсем недавно Литтауэр остроумно применил обычный сосуд Дьюара в сочетании со способом, использованным в машине Нэгла [23], в очень простой конструкции, которая позволяет уменьшить потери жидкого водорода при переливании и очень удобна для частого измерения фона при незаполненной мишени. В установке Литтауэра [17] сосуд Дьюара, наполненный жидким водородом, помещается под сосудом мишени, который имеет трубу с вакуумным кожухом, открытую внизу и погруженную в жидкий водород. Поверхность жидкости в сосуде Дьюара находится под регулируемым давлением, что достигается пропусканием испаряющегося водорода с небольшой добавкой газообразного гелия через масляный бар-боттер. [39]
![]() |
Схема трехступенчатого теплового насоса.| Конструктивная схема машины фирмы Филипс ( Голландия. [40] |
Трехступенчатый тепловой насос Гиффорда - Мак-Магона ( рис. 138) обеспечивает отвод тепла от охлаждаемых объектов при температурах 80, 35 и 14 К, что позволяет использовать его в установках для ожижения гелия. Низкотемпературные ступени / / и / / / работают так же, как и /, только газ поступает в них при более низкой температуре. [41]
В 1908 г. Каммерлинг Онпесу удалось получить в жидком состоянии гелий, последний из так называемых вечных газов. Трудность ожижения гелия объясняется тем, что для него температура инверсии эффекта Джоуля - Томсоиа очень низка. Поэтому для того, чтобы иметь возможность использовать эффект Джоуля - Томсопа, необходимо предварительно охладить гелий до температуры жидкого водорода. В методе Каммерлинг Оннеса эффект Джоуля - Томсона использовался поэтапно; сначала он применялся для охлаждения водорода, а затем гелия. В настоящее время наиболее распространен метод, в котором на первом этапе охлаждение производится но водородом, а путем адиабатического расширения. Метод адиабатического расширения впервые был использован Клодом и Хейландом при получении жидкого воздуха, а затем П. Л. Капица применил его для гелия. Примером ожижителя такого рода может служить машина Коллинза. [42]
В семействе газов нулевой группы гелии первый среди равных по химической недеятельностн. Беспримерно низ кая температура ожижения гелия свидетельствует, чти взаимное влияние его атомов ( вандерваальсовы силы) исключительно мало. Атом гелия химически более насыщен, чем даже двухатомная молекула водорода, л является самым прочным атомным п молекулярным сооружением Вселенной. [43]
При применении этого процесса для ожижения гелия газ в конце расширения должен иметь достаточно низкую температуру, чтобы охладить по ток сжатого гелия, входящий к холодную зону ниже инверсионной температуры. [44]
Мы упоминали, что впервые ожижение было достигнуто Каммерлинг-Онесом, прибегнувшим к охлаждению сжатого гелия вакуумированным жидким водородом. В дальнейшем были предложены другие методы ожижения гелия с помощью жидкого водорода. [45]