焦耳-湯姆孫效應
焦耳-湯姆森效應是指氣體會因在等焓的環境氮气的膨脹，而使溫度上升或下降。這個過程稱為焦耳-湯姆森過程。 這以詹姆斯·焦耳和開爾文男爵命名。 描述 各種氣體定律說明了溫度、壓力和體積。當體積不可逆回地上升，這些定律不能清楚說明壓力和溫度的改變。而在可逆絕熱過程中，氣體膨脹做了正功，因此溫度下降。 可是，真實氣體（相對理想氣體而言）在等焓環境下自由膨脹，溫度會上升或下降（是哪方看初始溫度而定）。對於給定壓力，真實氣體有一個焦耳-湯姆森反轉溫…
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舒勃尼科夫-德哈斯效应
舒勃尼科夫-德哈斯效应（Shubnikov–de Haas effect、SdH）是指在低温和强磁场条件下，材料的电导率随磁场变化出现振荡的现象，最初由万德尔·德哈斯和列夫·舒勃尼科夫于1930年发表。舒勃尼科夫-德哈斯效应是物质内在的量子力学性质在宏观上的一种表现。舒勃尼科夫-德哈斯效应也常常被用于确定载流子的有效质量。 概述 在低温和强磁场条件下，位于导带的自由电子的运动模式类似于简谐振子。若磁场强度发生变化，简谐振子的振荡周期也会…
保溫瓶
真空保温瓶（壶、杯），也称为保溫瓶（壶、杯），是一种用來保持容器內物質（通常是水）一定溫度的真空隔热保温容器，日常生活中常见的一种保溫瓶也称为熱水瓶、暖水瓶、暖瓶、暖壶、茶瓶。保溫瓶以減少热传导、热对流、热辐射來达到保溫目標，主要材料大多是不銹鋼或玻璃、陶瓷等材質，然後根據網路的調查，陶瓷最被受網友的喜愛。 起源 1892年，苏格兰物理学家詹姆斯·杜瓦在低温物理学研究中发明了这种储存液化气体的真空夹层容器——杜瓦瓶。1904年，德国膳魔…
玻色–爱因斯坦凝聚
玻色–爱因斯坦凝态（）又称玻色–爱因斯坦凝聚态，简称玻爱凝聚态，是玻色子原子在冷却到接近绝对零度所呈现出的一种气态的、超流性的物质状态（物态）。这种大量具有玻色统计性质的粒子，如同原子“凝聚”到同一状态，称为玻色–爱因斯坦凝聚（Bose-Einstein condensation，BEC）。 1995年，麻省理工學院的沃夫岡·凱特利與科罗拉多大学博尔德分校的埃里克·康奈尔和卡尔·威曼使用气态的铷原子在170 nK（1.7 K）的低温下首…
鐵磁超導體
鐵磁超導體（）是指同時展現鐵磁性與超導性的材料。其最大的特性是在場冷(field cooling)過程下，沒有抗磁性。不過，材料中是否能同時存在鐵磁與超導性質的爭議仍然存在。 歷史 1995年，德國L. Bauernfeind、W. Widder，和H. F. Braun首先發現RuSr2GdCu2O8弱鐵磁超導。之後J. L. Tallon、朱經武博士等人的投入，使Ru-1212系統得到更多的注目與了解，並發現同一系統的RuSr2Eu…
超低温冷却
溫度可低于负153摄氏度或120开尔文的制冷设备， 通常被称为低温冷却器。在航空航天科技、低温物理学、低温电子学等领域有非常重要的应用。该术语最常用于较小的系统，通常是桌面大小，输入功率小于约20千瓦。有些系统的输入功率可低至 2–3 W。大型系统，例如用于冷却粒子加速器中的超导磁体的系统，通常称为低温制冷机。它们的输入功率可高达 1 MW。在大多数情况下，低温冷却器使用低温流体作为工作物质，并使用运动部件使流体以热力学原理循环。流体通…
超導體
超導體（）指特定溫度以下，呈現電阻為零的導體。零电阻和完全抗磁性是超导体的两个重要特性。超导体电阻转变为零的温度，称为超导临界温度，据此超导材料可以分为低温超导體和高温超导體。這裡的「高溫」是相对于绝对零度而言的，其實遠低於冰點攝氏0℃。科学家一直在寻求提高超导材料的临界温度，目前高温超导体的最高温度记录是马克普朗克研究所的203K（-70°C）。因为零電阻特性，超導材料在生成强磁场方面有许多應用，如MRI核磁共振成像等。 超导體演進史…
超导磁铁
超导磁体是一种电磁铁，它由超导导线构成，能产生令人生畏的巨大磁场。由于超导导线没有电阻，因此维持磁场并不会消耗能量。超导磁体被用于核磁共振成像、质谱仪以及粒子加速器。 结构 材料 超导磁体产生的磁场不能达到无限大，因为超导材料有临界电流，其通过的电流是有限的，如果超过这一限度，材料便会失去超导效应。这是因为电流会在超导材料中产生磁场。如果电流产生的磁场超过超导临界磁场时，超导体即转变为普通导体。另外，如果有外磁场存在，超导材料的则临界电…
金兹堡-朗道方程
金兹堡-朗道方程，或金兹堡-朗道理论（），是由维塔利·金兹堡和列夫·朗道在1950年提出的一个描述超导现象的理论。早期的金兹堡-朗道方程只是一个唯象的数学模型，从宏观的角度描述了第一类超导体。1957年，苏联物理学家阿列克谢·阿布里科索夫基于金兹堡-朗道理论提出了第二类超导体的概念。1959年，结合BCS理论，从微观角度严格证明了金兹堡-朗道理论是BCS理论的一种极限情况。为了表彰金兹堡和阿布里科索夫对超导理论的贡献，他们与研究超流理论…
真空
真空是一種不存在任何物質的空間狀態，是一種物理現象。在真空中，聲波因為沒有介質而無法傳遞，但電磁波的傳遞不受真空的影響。粗略地說，真空是指在一區域之內的氣壓遠遠小於大氣壓力。真空常用帕斯卡（Pascal）或托爾（Torr）做為壓力的單位。目前在自然環境裡，只有外太空堪稱最接近真空的空間。 真空下的氣壓為零，有些情形下，氣壓小於大氣壓力，但不為零，此時稱為局部真空，有些也簡稱為真空。 在局部真空的情形下，若其他條件不變，氣壓越低，表示越接…
液氦
液氦（）是指在極低溫的攝氏溫標-269 °C（約等於熱力學溫標4 K或者是華氏溫標-452.2 °F）時成為液體的氦，該化學元素的沸點與臨界點取自於氦的同位素：較為常見的氦-4與較為少見的氦-3。其中液態氦-4在1個大氣壓（101300帕斯卡）的情況下，其密度大約是每公升125克，或为水的八分之一。 歷史 1908年7月10日，荷蘭物理學家海克·卡末林·昂內斯首次將氦氣進行液化；不過當時由於質譜法仍尚未開始發展，使得科學家並沒有同時測量…
汽化膨脹比
液化或低溫物質的膨脹比是指在一定量物質在其液體時体积，和其在室溫、一大氣壓力下，氣體時体积的比。例如18克的水體積18毫升，汽化後的體積約為30.6升，汽化膨脹比為1:1698。 若封閉容器中裝有液化物質，而有相當多的液體蒸發，所產生的壓力可能會破壞压力容器。因此需使用及。 液化或低溫物質從其沸點到室溫下的膨脹比為： 液氮 1:696 液氦 1:757 氩 1:847。 相關條目 热胀冷缩 壓縮比 热力学循环 參考資料 外部連結 *[h…
低温物理学
低溫物理學 （），又稱低溫學，是物理學的一個分支，主要研究物質在低溫狀況下的物理性質的科學，有時也包括低溫下獲得的生成物和它的測量技術。在低溫物理學中的低溫定義為 -153°C（ -243°F，即120 K）以下的溫度。 19世紀，英國物理學家法拉第在一次實驗中偶然液化了氯氣，他由此認為一切氣體在低溫高壓的情況下都可以被液化。到了1840年代，法拉第本人已經成功液化了當時大多數的已知氣體，只有氧氣、氮氣、氫氣、一氧化碳、二氧化氮及甲烷六…
低温物理学报 (中国)
《低温物理学报》（），是中国科学院主管、中国科学技术大学主办的自然科学综合学术期刊杂志，双月出刊，大16开，为中国物理学会低温物理专业委员会会刊，创刊于1979年。中国科学院院士赵忠贤任主编。学报主要刊登低温物理领域中的基础与应用研究论文、与低温物理相关的交叉学科研究论文、研究述评。学报同时出版纸质版、光盘版、网络版。 参考资料 外部链接 * [http://dwwl.ustc.edu.cn/ 低温物理学报]
三相点上的氢
三相点上的氢是固态液态氢在氢三相点上的混合物。此形态的氢比普通的液态氢有更低的温度和更高的密度增加16–20%）。把液态氢冷却到将近熔点 (14.01 K 或 −259.14 °C)，压力下降，三相点上的氢就产生了。可用于火箭燃料，以便用更小的空间储存更多燃料。 生产 在三相点上的氢表面保持真空，用个特别的机器不断把固态氢敲碎以防止其变成固态氢。 密度 0.085 g/cm3 熔点 -259 °C * 沸点 -259 °C 参考
超导磁储能
超导磁储能是利用超导体的电阻为零特性制成的储存电能的装置，其不仅可以在超导体电感线圈内无损耗地储存电能，还可以通过电力电子换流器与外部系统快速交换有功和无功功率，用于提高电力系统稳定性、改善供电品质。
费米凝聚
费米凝聚（Fermionic condensate）：类似于玻色-爱因斯坦凝聚态，由大量费米子占据同一量子态形成。由于泡利不相容原理，不同的费米子不能占据同一量子态，因此费米子不能像玻色子那样直接形成玻色-爱因斯坦凝聚态。不过科学家把两个费米子结合在一起成为具有玻色子性质的“费米子对”即库柏对，这样使费米子对冷凝，成为费米凝聚。 参见 相态 相态列表 手徵對稱性 手徵對稱性破缺