大連化物所研制出無液氦式絕熱量熱儀實現(xiàn)4-100K熱容精密測量

2024-03-26 09:50:44中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所閱讀量：243      我要評論

導(dǎo)讀：史全研究員團(tuán)隊在低溫量熱儀器研制方面取得新進(jìn)展，研制了一臺Gifford-MacMahon(G-M)式制冷絕熱量熱儀，實現(xiàn)了無液氦環(huán)境下4-100K溫區(qū)凝聚態(tài)物質(zhì)熱容精密測量。

　　近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所(以下簡稱“大連化物所”)氫能與先進(jìn)材料研究部熱化學(xué)研究組(DNL1903組)史全研究員團(tuán)隊在低溫量熱儀器研制方面取得新進(jìn)展，研制了一臺Gifford-MacMahon(G-M)式制冷絕熱量熱儀，實現(xiàn)了無液氦環(huán)境下4-100K溫區(qū)凝聚態(tài)物質(zhì)熱容精密測量。

　　熱容是與物質(zhì)狀態(tài)和能量性質(zhì)緊密相關(guān)的基礎(chǔ)熱力學(xué)參數(shù)，通過熱容測定能夠獲得熵、焓、吉布斯自由能等熱力學(xué)函數(shù)，還能在液氦溫區(qū)探究晶格、超導(dǎo)、磁性、相變等具有理論研究與應(yīng)用價值的科學(xué)現(xiàn)象，為相關(guān)熱力學(xué)問題研究提供指導(dǎo)依據(jù)。絕熱量熱法是測量凝聚態(tài)物質(zhì)熱容最準(zhǔn)確、可靠的方法。

　　熱化學(xué)研究組長期從事低溫?zé)崛萁^熱量熱技術(shù)開發(fā)與儀器研制工作，先后在4.2-600K溫區(qū)建立了一系列精密絕熱量熱儀器(Thermochim. Acta.，1991；Thermochim. Acta.，1995；J.Therm. Anal. Calorim.，2008)。然而，這些儀器需使用液氮或液氦以獲取低溫測量環(huán)境，實驗成本高且操作繁瑣，成為限制絕熱量熱技術(shù)發(fā)展與低溫?zé)崛菅芯康钠款i之一。

　　針對以上問題，本工作利用無液氦閉循環(huán)G-M制冷機(jī)獲取液氦溫度，研制出了一臺無液氦式低溫?zé)崛萁^熱量熱儀，實現(xiàn)了無液氦環(huán)境下液氦溫區(qū)凝聚態(tài)物質(zhì)熱容精密測量。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)熱容測量驗證，量熱儀在4-100K溫區(qū)熱容測量精度±0.8%、準(zhǔn)確度±1.5%，為液氦溫區(qū)熱容測量與相關(guān)熱力學(xué)問題研究提供了經(jīng)濟(jì)、便捷、可靠的量熱實驗手段。相關(guān)研究成果以“Design and construction of a refrigerator-cooled adiabatic calorimeter for heat capacity measurement in liquid helium temperature region”為題，于近日發(fā)表在《科學(xué)儀器報告》(Review of Scientific Instruments)上。該工作第一作者為大連化物所DNL1903組羅積鵬博士。上述工作得到國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院儀器設(shè)備功能開發(fā)技術(shù)創(chuàng)新項目等資助。(文/圖羅積鵬)

上一篇：深圳先進(jìn)院開發(fā)自供電柔性觸覺傳感器：利用化學(xué)電池反應(yīng)探測靜態(tài)與動態(tài)刺激

下一篇：科學(xué)島團(tuán)隊在V2O3金屬-絕緣體相變的調(diào)控方面取得新進(jìn)展

版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：百分零部件網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：百分零部件網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非百分零部件網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

全部評論

昵稱驗證碼匿名