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Esto es lo que puede pasar si tienes un criostato sin válvula de "no retorno" (o como se diga en español, en inglés es "check valve" o "one-way valve").




Lo que se ve en la foto no es hielo en el sentido habitual de la palabra. Es aire sólido cubierto de helio líquido. El helio, obviamente, debería estar ahí. El aire, no. Total, que hay que emplear cinco o seis días en calentar el criostato y limpiarlo a conciencia. Como estamos esperando que los de mantenimiento nos cambien unas cuantas tuberías de las que empleamos para bombear la mezcla 3He/4He que usa el frigorífico, pues tampoco es que sea una catástrofe.

Pero acojona.

Tankian, para ti te he dejado la explicación que se refiere al desarrollo del Hamiltoniano del 2DEG, hombre.

Para que luego no me llames abusón. Jeje.

Vaya Cziffra, te me has adelantado, se lo iba a explicar yo..en fin, otra vez será.

Los imanes suelen utilizarse para demagnetización adiabática o para experimentos que requieran un campo magnético alto e uniforme. En nuestro caso, no utilizamos demagnetización adiabática, pues no necesitamos llegar a temperaturas por debajo del milikelvin. También se pueden usar demagnetizaciones adiabáticas para temperaturas más altas, pero el tiempo en frío es más breve. Para temperaturas del orden de 10 ó 20 milikelvin no hay nada mejor (ni más caro) que un refrigerador de dilución.

El imán que usamos es para aplicarlo a las muestras experimentales. Nuestra investigación está relacionada con 2DEG (2 Dimensional Electron Gas) y el efecto Hall cuántico. Esos experimentos requieren campos magnéticos de hasta 16 teslas. Casi ná, ¿eh? El imán de la foto, por ejemplo, proporciona 16 teslas a 4.2 Kelvin con una homogeneidad mejor que el 0.1% en una esfera de 10 mm.

Espero que ahora esté todo más claro.

Pues sí, creo. Aunque me han surgido un par más: ¿lo del imán es para un enfriamiento por desimanación adiabática no?(¿efecto magnetocalórico?, lo mismo esa es la tecnología más vieja del planeta, pero es lo único que nos contaron de criogenia; además no supe hacerlo en el examen :S, ahora sí).

La foto parece que está hecha con el dewar abierto... en mitad del laboratorio xD(por eso preguntaba).

Te contesto, Ghiret. El helio (4) líquido está a 4.2 K. Puede parecer sorprendente el hecho de que cueste semanas que el criostato alcance temperatura ambiente, pero ten en cuenta que está diseñado para apantallar toda fuente de calor proviniente del exterior. El dewar (otra palabra para designar el criostato) tiene varias cámaras independientes en su interior. La más exterior está llena de nitrógeno líquido, lo que proporciona una primera "chaqueta" de protección. A continuación se halla la OVC (outter vacuum chamber) en la que se hace vacío para que la única transferencia de calor sea por radiación desde los 77 K del nitrógeno líquido. El baño principal es el que contiene helio. El helio se recicla para abaratar costes, por lo que el baño principal no puede estar abierto a la habitación. Pero incluso abriéndolo, el tiempo de calentamiento seguiría siendo enorme. El dewar tiene una altura de 1.60 m aproximadamente y un diámetro de 1 m. más o menos. También hay que tener en cuenta que, una vez evaporado todo el helio, ha de calentarse el imán superconductor que se encuentra sumergido en él y que tiene una capacidad calorífica considerable. Afortunadamente, llegados a ese punto puede llenarse la OVC con nitrógeno gas para acelerar el proceso. Si se pusiera nitrógeno gas mientras hay helio en el baño principal la ebullición del helio sería demasiado grande para considerarse segura teniendo en cuenta la impedancia de flujo que tienen nuestras tuberías. Espero haberte respondido con un mínimo de claridad.

:s. ¿A qué temperatura está el Helio líquido? Por cierto, ¿porqué se tarda varios días en enfrirarlo? Ya sé que será una burrada, seguro, pero ¿y si se saca al patio a que se descongele? en plan frigorífico... y la última pregunta por el momento, ¿qué tamaño tiene eso que se ve ahí?