Časová osa nízkoteplotní technologie - Timeline of low-temperature technology

Dále je časová osa z nízkoteplotní techniky a kryogenní techniky ( chlazení až do -273.15 ° C, -459.67 ° C nebo 0 K). Uvádí také důležité milníky v termometrii , termodynamice , statistické fyzice a kalorimetrii , které byly zásadní při vývoji nízkoteplotních systémů.

Před 19. stoletím

  • C.  1700 před naším letopočtem - Zimri-Lim , vládce Mari v Sýrii, velel výstavbě jedné z prvních ledových domů poblíž Eufratu .
  • C.  500 př. Nl - Yakhchal (což v perštině znamená „ledová jáma“) je starověký perský typ chladničky. Konstrukce byla vytvořena z malty odolné proti přenosu tepla ve tvaru kopule. Sníh a led byly skladovány pod zemí, což účinně umožňovalo přístup k ledu i v horkých měsících a umožňovalo delší uchování potravin . Badgir byl často spojován s yakhchalem , aby zpomalil tepelné ztráty. Moderní chladničky se v perštině stále nazývají yakhchal.
  • C.  60 nl - Hrdina Alexandrie věděl o zásadě, že určité látky, zejména vzduch, se rozpínají a smršťují, a popsal demonstraci, při které měla uzavřená trubice částečně naplněná vzduchem svůj konec v nádobě s vodou. Expanze a kontrakce vzduchu způsobila, že se poloha rozhraní voda / vzduch pohybovala po trubici. Jednalo se o první zavedený princip chování plynu v závislosti na teplotě a princip prvních teploměrů později. Tato myšlenka by ho mohla předcházet ještě více ( Empedocles of Agrigentum ve své knize o přírodě před naším letopočtem 460 let).
  • 1396 nl - Sklady ledu zvané „Dong-bing-go-tango“ (v korejštině „východní sklad ledu“) a Seo-bing-go („sklad západního ledu“) byly postaveny v Han-Yang (v současnosti Soul) , Korea). V budovách byl led, který se v lednu shromáždil ze zamrzlé řeky Han (podle lunárního kalendáře). Sklad byl dobře izolovaný a poskytoval královským rodinám led do letních měsíců. Tyto sklady byly uzavřeny v roce 1898 nl, ale budovy jsou v Soulu stále neporušené.
  • 1593 - Galileo Galilei staví první moderní termoskop . Je ale možné, že vynález vytvořil Santorio Santorio nebo samostatně přibližně ve stejnou dobu Cornelis Drebbel . Princip činnosti byl znám ve starověkém Řecku .
  • C.  1611 -1613 - Francesco Sagredo nebo Santorio Santorio , položili číselnou stupnici na termoskop.
  • 1617 - Giuseppe Biancani zveřejňuje první jasný diagram termoskopu
  • 1638 - Robert Fludd popisuje teploměr se stupnicí pomocí principu vzduchového teploměru se sloupcem vzduchu a kapalné vody.
  • 1650 - Otto von Guericke navržena a postavena jako první na světě vývěvu a vytvořil jako první na světě vůbec vakuově známý jako polokoule Magdeburských vyvrátit Aristotela ‚s dlouho-držel domněnku, že‘ příroda oškliví vakuum ‘.
  • 1656 - Robert Boyle a Robert Hooke postavili na tomto designu vzduchové čerpadlo .
  • 1662 - Boyleův zákon (zákon o plynu týkající se tlaku a objemu) je demonstrován pomocí vakuové pumpy
  • 1665 - Boyle teoretizuje minimální teplotu v nových experimentech a pozorováních dotýkajících se chladu .
  • 1679 - Denis Papin - bezpečnostní ventil
  • 1702 - Guillaume Amontons nejprve vypočítá absolutní nulu na –240 ° C pomocí vzduchového teploměru podle vlastního vynálezu (1702), přičemž teoreticky v tomto bodě dosáhne plyn nulového objemu a nulového tlaku.
  • 1714 - Daniel Gabriel Fahrenheit vynalezl první spolehlivý teploměr, který místo směsí alkoholu a vody používal rtuť
  • 1724 - Daniel Gabriel Fahrenheit navrhuje stupnici Fahrenheita, která má jemnější měřítko a lepší reprodukovatelnost než konkurenti.
  • 1730 - René Antoine Ferchault de Réaumur vynalezl alkoholový teploměr a teplotní stupnice se nakonec ukázala jako méně spolehlivá než rtuťový teploměr Fahrenheit.
  • 1742 - Anders Celsius navrhl stupnici s nulou v bodě varu a 100 stupňů v bodě mrazu vody. Později to bylo změněno, aby to bylo naopak, na základě podnětu od Švédské akademie věd.
  • 1755 - William Cullen pomocí pumpy vytvořil částečné vakuum nad nádobou s diethyletherem , která se poté vařila a absorbovala teplo z okolního vzduchu.
  • 1756 - první zdokumentovaná veřejná demonstrace umělého chlazení od Williama Cullena
  • 1782 - Antoine Lavoisier a Pierre-Simon Laplace vynalezli ledový kalorimetr
  • 1784 - Gaspard Monge zkapalnil první plyn produkující kapalný oxid siřičitý .
  • 1787 - Charlesův zákon (zákon o plynu, vztahující se k objemu a teplotě)

19. století

20. století

21. století

  • 2000 - Byly hlášeny teploty jaderného spinu pod 100 pK pro experiment v laboratoři nízkých teplot Helsinské univerzity v Espoo ve Finsku . To však byla teplota jednoho konkrétního stupně volnosti - kvantová vlastnost zvaná nukleární spin - ne celková průměrná termodynamická teplota pro všechny možné stupně volnosti.
  • 2014 - Vědci ve spolupráci CUORE na Laboratori Nazionali del Gran Sasso v Itálii ochladili měděnou nádobu o objemu jednoho metru krychlového na 0,006 kelvinů (-273,144 ° C; -459,659 ° F) po dobu 15 dnů, čímž vytvořili rekord pro nejnižší teplota ve známém vesmíru na tak velkém souvislém objemu
  • 2015 - Experimentální fyzici na Massachusettském technologickém institutu (MIT) úspěšně ochladili molekuly v plynu sodíku draselném na teplotu 500 nanokelvinů a očekává se, že projeví exotický stav hmoty ochlazením těchto molekul o něco dále.
  • 2015 - Tým atomových fyziků ze Stanfordské univerzity použil techniku ​​čočkových vln k ochlazení vzorku atomů rubidia na efektivní teplotu 50 pK ve dvou prostorových rozměrech.
  • 2017 - Cold Atom Laboratory (CAL), experimentální přístroj vypuštěný na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) v roce 2018. Přístroj vytváří extrémně chladné podmínky v prostředí mikrogravitace ISS, což vede k tvorbě kondenzátů Bose Einstein, které jsou o něco chladnější než ty, které jsou vytvořeny v laboratořích na Zemi. V této vesmírné laboratoři se předpokládá, že je možné dosáhnout až 20 sekund interakčních časů a tak nízkých teplot, jako je teplota 1 pikokelvinu ( K), což by mohlo vést k prozkoumání neznámých kvantově mechanických jevů a vyzkoušet některé z nejzákladnějších zákonů fyziky .

Viz také

Reference

externí odkazy