据美国趣味科学网站27日报道,量子计算和天文研究方面的实验通常要在接近绝对零度环境下进行,才能使最敏感的仪器免受温度变化等因素干扰,这种温度被称为“极寒”(Big Chill)。但目前用来实现此类温度的制冷设备昂贵且低效。
现在,美国国家标准与技术研究所(NIST)科学家研制出一种新型制冷机,将实现“极寒”温度的速度提升了1.7—3.5倍。这一成果不仅有望节省大量能耗,而且能促进量子技术的发展。相关论文发表于最新一期《自然·通讯》杂志。
传统家用冰箱通过蒸发和冷凝过程工作,驱动液体制冷剂通过一种名为“蒸发器盘管”的特殊低压管道。制冷剂蒸发时会吸收热量,冷却冰箱内部,然后蒸发的冷却剂通过压缩机再变回液体。脉冲管制冷机(PTR)也是通过类似过程,但利用氦气获得了更好的吸热能力。
科学家使用PTR制冷已有40多年。但NIST科学家指出,这种制冷机效率低下,仅在基本温度(通常接近4开尔文)下才能获得最佳性能。实现“极寒”温度会消耗大量能量,而且需要很长时间。
在最新研究中,NIST团队发现,调整压缩机和制冷装置的设计,可以提高PTR内氦气的使用效率。他们的设计方案包括一个阀门,当温度下降时,该阀门会收缩,防止氦气浪费。结果显示,改进后PTR实现“极寒”温度的速度提高了1.7—3.5倍。
研究人员指出,这种制冷机每年可以节省2700万瓦的电力,使全球能耗费用缩减3000万美元,还能使“低温地下罕见事件观测站”(CUORE)的实验耗时至少缩短一周。CUORE位于意大利,用于寻找罕见事件,如目前仅理论证实的放射性衰变形式。为了让实验设施得到更准确结果,背景干扰必须尽可能小。此外,由于量子比特非常敏感,需要将它们尽可能地与环境干扰隔离,因此新型制冷机也有助加快量子计算领域的创新。
据美国趣味科学网站27日报道,量子计算和天文研究方面的实验通常要在接近绝对零度环境下进行,才能使最敏感的仪器免受温度变化等因素干扰,这种温度被称为“极寒”(Big Chill)。但目前用来实现此类温度的制冷设备昂贵且低效。
现在,美国国家标准与技术研究所(NIST)科学家研制出一种新型制冷机,将实现“极寒”温度的速度提升了1.7—3.5倍。这一成果不仅有望节省大量能耗,而且能促进量子技术的发展。相关论文发表于最新一期《自然·通讯》杂志。
传统家用冰箱通过蒸发和冷凝过程工作,驱动液体制冷剂通过一种名为“蒸发器盘管”的特殊低压管道。制冷剂蒸发时会吸收热量,冷却冰箱内部,然后蒸发的冷却剂通过压缩机再变回液体。脉冲管制冷机(PTR)也是通过类似过程,但利用氦气获得了更好的吸热能力。
科学家使用PTR制冷已有40多年。但NIST科学家指出,这种制冷机效率低下,仅在基本温度(通常接近4开尔文)下才能获得最佳性能。实现“极寒”温度会消耗大量能量,而且需要很长时间。
在最新研究中,NIST团队发现,调整压缩机和制冷装置的设计,可以提高PTR内氦气的使用效率。他们的设计方案包括一个阀门,当温度下降时,该阀门会收缩,防止氦气浪费。结果显示,改进后PTR实现“极寒”温度的速度提高了1.7—3.5倍。
研究人员指出,这种制冷机每年可以节省2700万瓦的电力,使全球能耗费用缩减3000万美元,还能使“低温地下罕见事件观测站”(CUORE)的实验耗时至少缩短一周。CUORE位于意大利,用于寻找罕见事件,如目前仅理论证实的放射性衰变形式。为了让实验设施得到更准确结果,背景干扰必须尽可能小。此外,由于量子比特非常敏感,需要将它们尽可能地与环境干扰隔离,因此新型制冷机也有助加快量子计算领域的创新。
3月18日,伴随着搬运车的轰鸣声,全国首个大规模清洁能源特高压直流输电工程的送端±800千伏特高压祁连换流站迎来了一位“新成员”——1号调相机转子,该换流站第7次年度检修工作 3月15日,我国一些地区停止居民集中供热。初春时节,乍暖还寒。停暖初期昼夜温差较大,老人、儿童等身体较弱者,可能需要使用电暖气、电热毯等取暖设备,这导致部分家庭近来用电量增加。最近,一款名为 自2019年以来,科学家已经在国际空间站上培育出了包括人类大脑、心脏和乳房在内的多个类器官模型。这些类器官通常利用人类干细胞培育而成,在一系列化学生长物质的帮助下,干细胞可发育成类似人体 自2023年以来,人工智能的“触角”已延伸到生活的方方面面。其中,“人工智能+情感”的赛道正悄然崛起。目前,国内外已经出现了多款较为成熟的AI伴侣应用。不少网友在社交媒体上晒出了与自己“AI 习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调,要加强科研学风作风建设,引导科技人员摒弃浮夸、祛除浮躁,坐住坐稳“冷板凳”。甘坐“冷板凳”是一种平心静气从事科学研究、追寻科学真理的 3月24日消息,据媒体报道,huawei电话供应链公司,已开始向huaweiP70系列高端旗舰电话批量供货。同时有产业链人士透露,huawei给出的P70系列出货目标指引相对乐观。据数码博主“数码闲聊站”爆料,huaweiP 。本文链接:新型制冷机可高效实现“极寒”温度http://www.sushuapos.com/show-2-6399-0.html
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