แบบจำลองปรากฏการณ์วิทยาที่คิดค้นขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัย Twenteในเนเธอร์แลนด์ ทำให้เกิดแสงสว่างใหม่เกี่ยวกับพฤติกรรมของโลหะที่เย็นลงด้วยไนโตรเจนเหลว และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง การสังเกตแบบคลาสสิกที่ค่อนข้างสวนทางกับโลหะที่หุ้มฉนวนจะเย็นลงเร็วกว่าชิ้นส่วนที่เปลือยเปล่า (ไครโอเจนิกส์ ) “แบบจำลองของเราและความเข้าใจที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์
อุณหภูมิต่ำ
เป็นเรื่องแปลกใหม่” หัวหน้าห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ความร้อนประยุกต์ ของ กล่าว นอกเหนือจากข้อมูลเชิงลึกพื้นฐานแล้ว นักศึกษาระดับปริญญาเอกของเขา ยังคิดว่าการค้นพบของพวกเขาจะทำให้สามารถออกแบบระบบทำความเย็นด้วยความเย็นได้เร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
อุปสรรคสำคัญในการทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วในระบบแช่แข็งคือการวิวัฒนาการของฟิล์มไอระเหยระหว่างสารหล่อเย็นไนโตรเจนเหลวและท่อเหล็กกล้าไร้สนิมที่เชื่อมต่ออ่างแช่เย็นกับถังเก็บความเย็น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าส่งผลให้อัตราการถ่ายเทความร้อนต่ำและการใช้สารหล่อเย็น
ที่มีค่าอย่างไม่มีประสิทธิภาพตอนนี้ กล่าวว่าพวกเขาได้คิดวิธีแก้ไขที่แก้ไขปัญหานี้ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพเวิร์กโฟลว์ที่เกี่ยวข้อง แบบจำลองที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลเป็นผลมาจากชุดการทดลองการดับอย่างเป็นระบบบนกระบอกสูบทองแดงที่เคลือบด้วยอีพ็อกซี่นำไฟฟ้าต่ำที่มีความหนาต่างกัน
ในระหว่างการทดลองเหล่านี้ นักวิจัยได้ประเมินฟลักซ์ความร้อน (W/m 2 ) และเวลาเย็นลงของกระบอกสูบทั้งที่อิ่มตัว ซึ่งก็คือกำลังจะเดือด และไนโตรเจนเหลวที่เย็นตัวแล้ว นักวิจัยพบว่าการเปลี่ยนแปลงในช่วงแรกระหว่างระบบการเดือดของไนโตรเจนเหลวสองแบบ จากการเดือดของฟิล์ม
(ดังที่เห็นได้จากปรากฏการณ์ ) ไปจนถึงที่เรียกว่าระบอบการเดือดของนิวเคลียส เป็นตัวขับเคลื่อนหลักในการทำให้เย็นขึ้น เนื่องจากมันส่งเสริมการก่อตัวของความเย็น จุดระหว่างของเหลวและชั้นฉนวน “ในแง่ของฟิสิกส์พื้นฐาน” อธิบาย “การเคลือบท่อด้วยวัสดุฉนวนจะเพิ่มการสัมผัสของเหลว
และของแข็ง
ที่พื้นผิวเพื่อให้กระบวนการทำความเย็นมีประสิทธิภาพมากขึ้น”ประโยชน์ของแบบจำลอง คือการทำนายความหนาของชั้นเคลือบที่เหมาะสมของกระบอกสูบ เนื่องจากการเคลือบที่บางหรือหนาเกินไปจะทำให้อัตราการเย็นตัวช้าลง จากข้อมูลของ พวกเขาเป็นผลลัพธ์แรกที่แสดงให้เห็นว่าความหนา
ของชั้นเคลือบที่เหมาะสมนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุเคลือบเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับสถานะทางอุณหพลศาสตร์ของไนโตรเจนเหลวด้วย กล่าวคือ อิ่มตัวหรือถูกทำให้เย็นลง .การศึกษาก่อนหน้านี้ในที่อื่นๆ ได้พยายามประเมินผลของความหนาของชั้นเคลือบฉนวนที่อุณหภูมิต่ำสุด
ที่ฟิล์มเดือด ซึ่งเป็นจุดที่ฟิล์มไอระเหยระหว่างพื้นผิวของเหลวและของแข็งยุบตัวลง แต่กลไกระดับจุลภาคที่เล่นอยู่ได้พิสูจน์แล้วว่าเข้าใจยากอย่างน่าผิดหวัง นักวิจัย ยังทราบด้วยว่า จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะเพิ่มความหนาของชั้นเคลือบฉนวนด้วยวิธีที่ลดเวลาคูลดาวน์ให้เหลือน้อยที่สุด
โดยต้องอาศัยการตรวจสอบเชิงประจักษ์เท่านั้น ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือการลองผิดลองถูก วิทยาศาสตร์เย็นของร้อนอย่างกว้างขวางมากขึ้น ตั้งข้อสังเกตว่ามีตัวขับเคลื่อนเชิงพาณิชย์ที่กำลังเล่นอยู่ เนื่องจากการระบายความร้อนด้วยไนโตรเจนเหลวพบการใช้งานที่หลากหลายภายในการวิจัยและอุตสาหกรรม
การใช้งานเหล่านี้รวมถึงการเก็บรักษาตัวอย่างทางชีวภาพด้วยความเย็นในที่เก็บ “ธนาคารชีวภาพ”; การศึกษาตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง การบำบัดด้วยความเย็นทั่วร่างกายในกีฬาอาชีพ และการอบชุบเหล็กกล้าเครื่องมือเพื่อเพิ่มความแข็งและความทนทาน และอื่น ๆ อีกมากมาย
จึงวางแผนที่จะปรับขนาดโมเดลใหม่ให้ครอบคลุมวัสดุเคลือบต่างๆ รวมถึงของเหลวสำหรับการแช่แข็งอื่นๆ เช่น อาร์กอน ไฮโดรเจน และฮีเลียม จำเป็นต้องมีอินพุตหลักสองรายการ: คุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุเคลือบและข้อมูลฟลักซ์ความร้อนที่สำคัญสำหรับการจับคู่เฉพาะของพื้นผิวโลหะและของเหลว
แช่แข็ง
“ในขั้นต่อไป เราจะรับข้อมูลการทดลองกับอาร์กอน และหวังว่าชุมชนไครโอเจนิกส์จะมีส่วนช่วยในการจับคู่ของไหลและพื้นผิวอื่นๆ” กล่าว “ท้ายที่สุดแล้ว เป้าหมายคือการแปลความพยายามนี้ให้เป็นเครื่องมือบนเว็บแบบเปิดให้เข้าถึงเพื่อประโยชน์ของนักออกแบบระบบแช่แข็ง”
ในควอนตัมเทเลพอร์ต สถานะควอนตัมของวัตถุที่ “อลิซ” ถืออยู่จะถูกส่งไปยัง “บ็อบ” ทันที เทคนิคนี้ทำงานโดยส่งลำแสง “พันกัน” ครึ่งหนึ่งไปยังอลิซและอีกลำหนึ่งส่งไปยังบ็อบ อลิซวัดปฏิสัมพันธ์ของลำแสงนี้กับลำแสงที่เธอต้องการเทเลพอร์ต เธอส่งข้อมูลนั้นไปให้บ็อบซึ่งใช้มันสร้างลำแสงที่เหมือนกัน
กับที่อลิซต้องการส่งผ่านทางไกล ลำแสงเดิมนี้หายไปในความคืบหน้า ในการทดลองที่ดำเนินการโดยนักฟิสิกส์จาก CalTech ในสหรัฐอเมริกา มหาวิทยาลัย Aarhus ในเดนมาร์ก และมหาวิทยาลัยแห่งเวลส์ใน Bangor อลิซใช้ตัวแยกลำแสงแบบ 50/50 เพื่อรวมเอาต์พุตของเลเซอร์ไททาเนียมแซฟไฟร์
เข้ากับครึ่งหนึ่งของลำแสงที่พันกัน จากออปติคัลพาราเมทริกออสซิลเลเตอร์ จากนั้นอลิซวัดเอาต์พุตทั้งสองจากตัวแยกลำแสงและส่งผลไปยังบ็อบ จากนั้นบ็อบก็สามารถใช้ข้อมูลนี้และลำแสงที่พันกันครึ่งหนึ่งของเขาเพื่อสร้างสำเนาลำแสงดั้งเดิมของอลิซ ก่อนหน้านี้มีเพียงระบบควอนตัมสองสถานะเท่านั้น
เช่น โพลาไรเซชันของโฟตอนเท่านั้นที่ถูกเทเลพอร์ต การวิจัยใหม่นี้ควรอนุญาตให้สถานะควอนตัมทั้งหมดสามารถเคลื่อนย้ายได้ “[สิ่งนี้สามารถ] ทำให้ระบบควอนตัมสามารถดำเนินการประมวลผลข้อมูลที่เป็นไปไม่ได้ในโลกยุคคลาสสิก” ตามคำกล่าว จากมหาวิทยาลัยนิวเม็กซิโก
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
