又一項具有標志性意義的國家重大科研裝備成功出爐。10月18日，由財政部支持、中國科學院理化技術研究所自主研制的我國第一套全國產化250W液氦溫區大型低溫冷凍機在河北廊坊通過專家驗收，這標志著我國低溫制冷設備研(yan)發和(he)制造(zao)能力邁上一個新臺階，填補了我國液(ye)氦溫(wen)區大(da)型(xing)(xing)氦大(da)型(xing)(xing)低溫(wen)冷凍(dong)機制造(zao)技(ji)術的空白，打破了發達國家(jia)在(zai)該領域的技(ji)術壟斷(duan)。
所謂液氦溫區大型低溫冷凍機，是指制(zhi)(zhi)冷(leng)溫(wen)(wen)度(du)在4.5K(-268.65℃)溫(wen)(wen)區范圍(wei)、制(zhi)(zhi)冷(leng)量為幾百乃至萬(wan)瓦以上(shang)的(de)一種大型(xing)低溫(wen)(wen)制(zhi)(zhi)冷(leng)系統。該(gai)項目首席科學家、中科院理化所研究員李青說，這是大科學工(gong)程、航天工(gong)程等戰(zhan)略高技(ji)術(shu)領域的(de)支撐技(ji)術(shu)，也是發達國家對我國限(xian)制(zhi)(zhi)輸出(chu)的(de)技(ji)術(shu)。
值得一提的(de)(de)是，這種技術背后隱藏著一個人(ren)類至今(jin)難破解的(de)(de)題(ti)目——逼(bi)近“絕(jue)對零度”，即達(da)到-273.15℃，用絕(jue)對溫標(biao)來(lai)計就(jiu)是0 K，這是宇宙中溫度的(de)(de)極限狀態,一旦達(da)到絕(jue)對零度，原(yuan)子(zi)也會停止運動。如(ru)果再加上4.5℃，即4.5K(-268.65℃)，就(jiu)是液氦(hai)制冷機的(de)(de)目標(biao)溫度，也是常見的(de)(de)液氦(hai)溫區。
李青說，2015年，同樣(yang)是在國家(jia)重(zhong)大科(ke)研裝備研制(zhi)項目(mu)的支持下(xia)，他所帶領(ling)的科(ke)研團隊成(cheng)功突破“液(ye)(ye)氫”溫(wen)(wen)(wen)(wen)區的低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)制(zhi)冷技術(shu)，其制(zhi)冷目(mu)標溫(wen)(wen)(wen)(wen)度為20K(-253.15℃)。接(jie)著，該(gai)團隊開(kai)始向“更低(di)的溫(wen)(wen)(wen)(wen)度”進軍——溫(wen)(wen)(wen)(wen)度越(yue)低(di)，難度越(yue)大——以期突破“液(ye)(ye)氦(hai)”“超(chao)流氦(hai)”溫(wen)(wen)(wen)(wen)區的低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)制(zhi)冷技術(shu)。如今，承載(zai)這一技術(shu)的液(ye)(ye)氦(hai)溫(wen)(wen)(wen)(wen)區制(zhi)冷機面世。
根據與(yu)會專家(jia)驗收的(de)意見，中科(ke)院理化所科(ke)研團隊(dui)研制(zhi)(zhi)的(de)液氦制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)機實(shi)現(xian)(xian)了連續84小時穩定運行，在4.35K(即(ji)-268.8℃，優于-268.65℃目(mu)標)溫(wen)度下(xia)制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)量(liang)達(da)到280W，實(shi)現(xian)(xian)了全國(guo)產化，達(da)到國(guo)際先進水平。
當天，李青還透露，依托這一重大科研裝備研制項目技術，中科院理化所已經創立產業化企業，這標志著我國大型低溫冷凍機的商業化進(jin)一(yi)步(bu)推進(jin)。 |
