低溫系統(tǒng)數(shù)據(jù)理論

  從以上的介紹的減壓降溫的方法可以看出，要想獲得1k以下的低溫，關(guān)鍵是降低液體的飽和蒸汽壓。液面的飽和蒸汽壓究竟能降低到什么程度，取決于下列幾種因素。

（1） 實驗杜瓦排氣的大小，排氣管的粗細和長短及排氣情況。

（2） 流入液氦的泄露熱量和杜瓦內(nèi)附屬件的發(fā)熱量的大小。

（3） 實驗杜瓦的內(nèi)徑及氦超流膜的爬行情況等。

  這幾種因素相互影響、相互制約、列如，要獲得極低的溫度(極低的壓力)不僅需要大的真空泵、大口徑的管路，而且需要適當內(nèi)徑、絕熱效率高的杜瓦，同時需要設(shè)法客服he超流膜的爬行。

  當對低溫系統(tǒng)減壓時，液體溫度下降，所需的冷量是靠一部分液體蒸發(fā)吸收熱來達到的。由于液氦的潛熱很小，所以，液體的蒸發(fā)損失特別顯著。當液氦蒸發(fā)時，氦從殘留的液氦中吸收熱量而使液體溫度下降，當這一蒸發(fā)過程沒有熱泄露(不包括減壓期間的樓熱損失)時，則能從實驗中得到一些結(jié)論。

  實際上，由于存在系統(tǒng)熱泄露及杜瓦瓶附屬件的熱容量，實際上效果與理論結(jié)果相比是有差異的，但是固體的比熱遠小液氦的比熱，所以這種差異較小。從實驗經(jīng)驗可知：當液氦從4.2k下降到2k左右時，液面下降高度大約為原高度的1/3，其中包括由液氦的密度從0.125g/L增加到0.145g/L所引起的液面高度下降（由于密度較大，液面下降要比1/3大一些）。當液氦減壓時，可以從表中查到最終溫度與所剩余液氦體對應的數(shù)量關(guān)系。