又一項具有標誌性意義的國家重大科研裝備成功出爐了!
10月18日, 由財政部支援、中國科學院理化技術研究所自主研製的我國第一套全國產化250W液氦溫區製冷機通過專家驗收。 這標誌著我國低溫製冷設備研發和製造能力邁上一個新臺階, 填補了我國液氦溫區大型氦低溫製冷機製造技術的空白, 打破了發達國家在該領域的技術壟斷。
低溫製冷?什麼鬼?造冰箱嗎?非也!
逼近“絕對零度”……
低溫製冷技術背後, 隱藏著一個人類至今難破解的題目——逼近“絕對零度”, 即達到-273.15℃, 用絕對溫標來計就是——0 K(請讀零K)。
這個0K可不得了!
這是宇宙中溫度的極限狀態,一旦達到絕對零度, 原子也會停止運動。 (當然我們並沒有到達絕對零度, 也有種說法稱我們根本沒辦法抵達……)
那麼, 我們就把要求降低一點點, 在絕對零度的基礎上加上20℃(也已經很高了!), 用絕對溫標來計就是——20K(-253.15℃)。
這是“液氫”溫區製冷技術的目標溫度, 也是常見的太空溫度。
關於這個目標, 中科院理化所研究員李青帶領的科研團隊已經在2015年成功突破。
從“液氫”向“液氦”, 向更低溫進軍…
從那時開始, 李青團隊就將製冷目標溫度20K(-253.15℃)調整為今天的4.5K(-268.65℃)——在絕對零度的基礎上加上4.5℃。
這是“液氦”溫區製冷技術的目標溫度。
也就是從“液氫”溫區製冷技術, 向“液氦”溫度的製冷技術努力。
李青說, 向“更低的溫度”進軍——溫度越低, 難度越大——以期突破“液氦”“超流氦”溫區的低溫製冷技術。
如今, 承載這一技術的液氦溫區製冷機面世。
根據10月18日與會專家驗收的意見,
溫度那麼低究竟有啥用?
那麼, 造“溫度這麼低”的設備有啥用呢?總不能滑雪吧(那也忒冷了!)
李青舉了一個例子:曾貢獻出“上帝粒子”諾貝爾獎的歐洲大型科學裝置大型強子對撞機, 在發生對撞試驗時, 其物質溫度有時能達到10萬億攝氏度, 相當於太陽核心溫度的100萬倍, 完成這樣的實驗離不開大型低溫製冷設備創造的極低溫環境。
大型低溫製冷技術在高技術領域有著廣泛應用,在我國《國家重大科技基礎設施建設中長期規劃(2012-2030年)》確定的16個重大專項中,就有8項與低溫技術相關。
但之前,我國在這方面使用的幾乎都是進口產品,而在一些特殊領域,尤其是新一代低溫運載火箭所需的大型低溫製冷技術,發達國家對外均實行技術壟斷政策,即使前期已經進口的大型低溫製冷設備,也可能面臨後期運行維護過程中因缺乏關鍵備件而停止工作的局面。
這就回到另一個問題了:打破國外的技術壟斷。
如今,依託這一重大科研裝備研製專案技術,中科院理化所已經創立產業化企業,李青說,這標誌著我國大型低溫製冷裝備的科研成果正在向社會應用的道路上邁出,為真正打破國際壟斷和在國際低溫領域贏得一席之地打下基礎。
記者&微信編輯:邱晨輝。
綜合中國青年報·中青線上《我國首個全國產化液氦溫區大型低溫製冷機面世》、中科院官網、中科院理化所官網。圖片來源於網路。
大型低溫製冷技術在高技術領域有著廣泛應用,在我國《國家重大科技基礎設施建設中長期規劃(2012-2030年)》確定的16個重大專項中,就有8項與低溫技術相關。
但之前,我國在這方面使用的幾乎都是進口產品,而在一些特殊領域,尤其是新一代低溫運載火箭所需的大型低溫製冷技術,發達國家對外均實行技術壟斷政策,即使前期已經進口的大型低溫製冷設備,也可能面臨後期運行維護過程中因缺乏關鍵備件而停止工作的局面。
這就回到另一個問題了:打破國外的技術壟斷。
如今,依託這一重大科研裝備研製專案技術,中科院理化所已經創立產業化企業,李青說,這標誌著我國大型低溫製冷裝備的科研成果正在向社會應用的道路上邁出,為真正打破國際壟斷和在國際低溫領域贏得一席之地打下基礎。
記者&微信編輯:邱晨輝。
綜合中國青年報·中青線上《我國首個全國產化液氦溫區大型低溫製冷機面世》、中科院官網、中科院理化所官網。圖片來源於網路。