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クライオスタットの設計と製作

 クライオスタット(Cryostat)は、Cryogenic Thermostat の略で、低温恒温
装置で、実験用デュワー内にある実験装置を含めていいます。

 実験用デュワーは魔法瓶のことで、真空にした二重の壁を持つ容器で一般的
にガラスまたはステンレスで製作されています。低温になると、あらゆるもの
の比熱が小さくなるのでわずかの熱侵入でも温度上昇の誘因となるためクライ
オスタットを製作する場合には外部からの熱侵入をいかに少なくするかが重要
になります。

 クライオスタットに液体ヘリウムを入れて測定試料をその中に浸漬して、大気
圧下にしておくと、クライオスタット内はヘリウムの沸点 4.2K を保持します。
もしもこの時に液面と平衡している蒸発ガス圧力を真空ポンプで減圧すると沸点
が下がり液温が変化してきます。減圧して温度を変える方法は、使用している
寒剤の大気圧沸点から三重点までになります。加圧して沸点を上げることは可能
ですが、クライオスタットでは外部からの熱侵入を少なくするために肉薄の材料
を使って製作されますので、耐圧強度は弱いもので、加圧しても沸点の上昇はわ
ずかのため加圧は1気圧程度までが限界です。
 真空減圧の効果などを利用してクライオスタット内の温度範囲を作ることがで
きます。特に水素温度 22K からヘリウム 4 温度の 1K までを極低温(Very Low
Temperature) といいます。また 1K 以下の温度を超低温 (Ultra Low Temperature)
と呼びます。寒剤と試料を接触させて冷却するやり方だけで実現し難い温度(22~
62K) を中間温度 (Intermediate Temperture) といいます。

クライオスタット、液体ヘリウム・液体窒素用の製作機器、実験装置など
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ありがとうございます

今日のさいたま市のお天気は?
 2010年11月27日 土曜日
 天気 はれ
 気温 14℃(PM10:00)

です。

大学受験塾 ミスターステップアップ
専任講師 柏村真至(かしむらまさし)氏 ブログより

大学入試は、頭の良さを競うものじゃない。
根性があるかどうかを試すものだ。
根性さえあれば、あとは秘密のスイッチを押すだけで、キミの能力は全開する。

秘密のスイッチとは何か? 

――― 自分を〝限界状況〟に追い込むことだ。

“そこ”から逃げない。
“そこ”で言い訳しない。
“そこ”を乗り越えたとき。

キミの才能は、天から降ってくる。

学校にも父親にも見離された少年は”限界状況”を乗り越えて、天才発明家になった。
国を追われたチェリストは”限界状況”を乗り越えて、天才芸術家になった。
大学受験に失敗した無国籍の青年は”限界状況”を乗り越えて、天才科学者になった。

もしも、キミが夢を持って、それを本気で叶えるために行動すれば、
逆境【ぎゃっきょう】(=思うようにならない運命)がやってくるだろう。

逆境【ぎゃっきょう】に、努力して打ち勝てば、さらなる試練【しれん】
(=本気【ほんき】の程度をためされる苦しみ)が襲ってくる。

試練【しれん】を乗り越えようとするとき、いよいよ”限界状況”がおとずれる。

そのとき、キミの、秘密のスイッチが入る。
キミは、天才になれる。           

 by との

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