波色爱因斯坦凝聚态电磁波数论分析

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波色爱因斯坦凝聚态电磁波数论分析 当把铷原子,铯原子,钠原子降低到绝对零度高十亿分之一度时,它们就会进入波色爱因斯坦凝聚态。1995年,麻省理工学院的沃夫冈·凯特利与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(1.7×10−7 K)的低温下首次获得了玻色-爱因斯坦凝聚态。在这种状态下,几乎全部原子都聚集到能量最低的量子态,形成一个宏观的量子状态。把中空的直径50mm的钠金属球包裹中空铷金属球,中空如金属球包裹铯金属球,把这个金属球放入到液氦,降温到零下269摄氏度,氦气中包括氦3和其同位素氦4,在圆柱体离心机中高速旋转这个混合气体,使氦3向氦4移动,蒸发吸收氦4的温度,持续降温。 稀释制冷‌:用于获得‌极低温‌(毫开尔文mK量级)的主要技术。它利用氦-3(³He)和氦-4(⁴He)混合物在极低温下的相分离特性,通过³He原子从浓相向稀相的“蒸发”吸热来实现持续降温。‌‌ 绝热去磁制冷‌:适用于获得‌超低温‌(低于1mK)的精密方法。它利用某些材料(如顺磁盐或核磁材料)在绝热条件下改变外磁场时,其磁矩有序度变化导致的熵变和温度变化来制冷 内预冷顺磁盐绝热去磁装置和国产RS-11型实芯碳电阻的极低温电阻特性 低温物理学报 阅读量:125 作者: 冉启泽、 李金万 摘要: 本文描述了一套内预冷顺磁盐绝热去磁装置,达到的最低温度为65mK,从136mK升温到156mK的时间为3小时,平均升温速度为7mK/小时.用这套装置测量了国产RS-11型实芯碳电阻的极低温电阻-温度特性,结果表明,不同室温名义阻值的RS-11型碳电阻可作为不同极低温温区的电阻温度计使用. 关键词: 绝热;去磁;碳电阻;低温;电阻特性 DOI: CNKI:SUN:DWWL.0.1990-02-008 年份: 1990 一种用于绝热去磁制冷系统的盐柱及其制备方法 阅读量:51 申请日期: 2022-10-18 00:00:00 公开/公告号: CN202211270516.9 公开/公告日期: 2023-02-03 00:00:00 申请(专利权)人: 大连理工大学 发明人: 邱志勇、 刘涛、 常朔 摘要: 一种用于绝热去磁制冷系统的盐柱,包括:各向异性导热框架,高密度原位生长的顺磁金属盐绝热去磁制冷工质以及匹配的法兰,框架附属部件;其中,各向异性导热框架包括热端极板(1),冷端极板(2),中柱(3)以及导热阵列(4).盐柱利用了轴向配置的高导热框架,通过与原位生长的顺磁金属盐紧密结合,有效提高了顺磁金属盐与工作面间的热传导效率,减小了盐柱内部温度梯度,提高了其热循环过程中的磁熵利用率.同时独创的原位生长技术在保证制冷工质盐与框架良好热接触的同时,有效地减少了盐柱中的空隙,从而获得高的体积磁熵密度。 ‌ 探讨了顺磁盐TbF2中4,电子与铜块中核子间的标量一赝标量作用的有效势,根据类氢原子的束缚态波函数作出相应的计算,推导了顺磁盐TbR和铜块间的由轴子传递的相互作用有效势。 用铜线缠绕中空顺磁盐TbF2圆柱体,给铜线中通上电流就会产生磁场,把液氦放到这个中空的顺磁盐TbF2圆柱体中,当磁场发生改变后,顺磁盐TbF2圆柱体的熵变就会吸收液氦温度,使液氦降温至273摄氏度附近,这时,多层金属球就会进入波色爱因斯坦凝聚态,就会使电磁场传播速度降低。这个电磁场中会感应到宇宙其它地方的电磁波。调节这个电磁场波形就会吸收电子进入这个电磁场形成电子聚集体,类似一个电池。通过这个电池,向外释放能量或电磁波,就会达到探测或攻击其它事物的目的。 相关资料下载:www.123912.com/s/g0jijv-yj… 一个单纯的三维的气体的临界温度为(气体处在的外部势能是恒定的):

          2/3     2

T =(n/ζ(3/2)) (2πh )/mκ C Β 其中:T:临界温度;n:粒子密度;m:每个玻色子的质量;h:约化普朗克常数(狄拉克常数);κ:玻尔兹曼常数;:ζ黎曼ζ函数()。 调节磁场,使波色爱因斯坦凝聚态的温度T 按照下面的数字分布 C 27,27,27, 16,16,16 , 18,18,18, 21,21,21, 24,24,24, 这几组数是3的倍数,相加,相减可以组成任意数 再通过一个1000GHZ的高频电磁波,这样感受宇宙中的电磁波,就会吸收很多电子。 调节磁场,使波色爱因斯坦凝聚态的温度T 按照下面的数字分布 C
6541,2389,1345,4569,8721,9765,

IMG_20251228_193654.jpg 这几组数是由八卦推导出的数字,它们的分布是一个曲线,这个曲线反应可以被8整除的数字的内在规律。上面的资料可见上海崇华堂原版,光绪乙未年北海老人编《理数合解》。 再通过一个1000GHZ的高频电磁波,这样感受宇宙中的电磁波,就会吸收很多电子。 调节磁场,使数个波色爱因斯坦凝聚态金属球按照下面的黑点的图形分布

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IMG_20251228_203304.jpg 这几组图形反应的数字的整除分布规律。上面的资料可见清同治11年余明善,乐山子编《清静经图注》。 再通过一个1000GHZ的高频电磁波,这样感受宇宙中的电磁波,就会吸收很多电子。

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还可以通过产生一个高次方程的抛物线信号或类脑电波信号来控制电磁信号的变化来感受宇宙的电磁波,也可以达到吸收很多电子形成电池的目的。

中国科研团队发现拓扑激发巨大磁卡效应 提出一种极低温制冷新机理 北青网

2024-09-13 13:34 北青网官方账号 关注   中新网北京9月13日电 (记者 孙自法)记者9月13日从中国科学院大学(国科大)获悉,中国科研团队运用先进的有限温度张量网络态方法,经大规模计算完整地给出铁磁与反铁磁情形下吉塔耶夫(Kitaev)蜂巢晶格模型的温度-磁场相图,研究发现由拓扑激发所引发的巨大磁卡效应,并提出一种无需利用液氦的极低温制冷新机理。

  这项基础物理研究领域重要研究成果,由国科大苏刚教授团队和中国科学院理论物理研究所李伟研究员团队合作完成,为吉塔耶夫磁体可能的应用指明了新方向,相关研究论文已在国际学术期刊《自然-通讯》发表。

本次研究的吉塔耶夫蜂巢晶格磁体的拓扑激发制冷机制示意图。国科大/供图

  研究团队介绍说,在部分顺磁盐中,学界发现其自由磁性离子会引发显著的磁卡效应,可利用顺磁盐水合物通过绝热去磁来达成亚开温区的低温制冷,当前传统的绝热去磁制冷大多采用这一技术路线。不过,尽管利用顺磁盐制冷的效率较高,然而顺磁盐存在磁性离子密度较低、含水结构导致的化学稳定性较差、热导率较低以及具有腐蚀性等固有缺陷,这在很大程度上限制了顺磁盐作为制冷工质在实际应用中的表现。

  阻挫量子磁体通常具备较高的磁性离子密度、强烈的自旋涨落以及磁激发带来的增强热导等,并且材料结构稳定,可作为新型的磁制冷工质,有望实现极低温的固态制冷。吉塔耶夫量子自旋液体由于阻挫效应与量子涨落的共同作用,即便在远低于相互作用能标的低温甚至零温时也不会形成磁有序,其低能拓扑激发会携带巨大的低温熵,通过外场的有效调控能够实现显著的磁卡效应,进而实现拓扑激发极低温制冷,这为探索新型固态制冷机制可开辟一条新途径。

  基于此,研究团队利用自行开发的精确高效有限温度张量网络态方法,经大规模计算系统地给出了铁磁及反铁磁吉塔耶夫蜂巢晶格阻挫模型的温度-磁场相图。他们研究发现,铁磁系统在中间温度区间的分数液体相存在显著的磁卡效应。进一步通过热力学计算发现,在反铁磁情形下,其展现出巨大的低温熵以及更为显著的磁卡效应,通过绝热去磁能够实现极低温固态制冷。

  研究结果表明,该系统中的制冷机制不同于传统磁热效应中单个磁矩随外场变化而带来的磁熵变,这是一种由系统中的拓扑激发及演生规范场等集体激发所引发的新型磁卡效应,被命名为拓扑激发磁卡效应。

  随后,研究团队还对吉塔耶夫磁体的候选材料如何实现拓扑激发磁卡效应进行研究,通过探讨材料中可能存在的海森堡等非吉塔耶夫相互作用对磁卡效应的影响,发现系统的自旋分数化现象和拓扑激发稳定地存在于一定的能量/温度范围,由拓扑激发所引起的磁卡效应具有鲁棒性。

研究团队总结说,这项研究表明,吉塔耶夫量子磁体不仅在实现拓扑量子计算方面具有重要的科学价值,而且在无液氦极低温固态制冷领域同样具有潜在的广阔应用前景。(完)

超低温技术稿件来源: 发布时间:2010-06-09 获得接近于绝对零度低温的技术。C.von林德最先利用节流膨胀的焦耳汤姆孙效应,制成空气液化机(空气中氮的临界温度为126.2K,氧的临界温度为154.8K)。并于1895年创办了大型液化空气工厂,1898年H.卡末林昂内斯以液态空气预冷氢,利用焦耳汤姆孙效应使氢气液化(氢的临界温度为33.3K)。1908年昂内斯用液氢作预冷使最难液化的氦液化(氦的临界温度为5.3K)。1934年P.卡皮察制成了不需液氢只用液氮预冷的氦液化机。液氦在 1大气压的沸点为4.2K,用减压蒸发法可得0.5K以下的低温。进一步降低温度的主要方法有: 顺磁盐绝热去磁 顺磁盐中磁性离子周围是非磁性离子和结晶水,磁距间的作用很小,在绝热去磁的起始温度(~1K)下各磁矩的取向作无规分布。加外磁场后顺磁盐波磁化,各磁矩作有序排列,熵减小。在绝热条件下撤去外磁场,磁矩恢复混乱排列,磁矩的熵增加,但绝热过程总熵不变,故晶格振动的熵减小,表现为温度下降。绝热去磁时先将顺磁盐用液氦预冷,加外磁场使之磁化,磁化热被液氦吸收,然后在绝热条件下去磁,可产生明显的致冷效果。绝热去磁法分别由W.F.吉奥克和P.J.W.德拜于1926年独立地提出,1933年吉奥克在实验上获得成功。绝热去磁法可得几mK的低温,60年代以前一直是获得这一量级低温的唯一方法。此法的缺点是不能连续工作,致冷能力较低。常用顺磁盐有硝酸镁铈(CMN)和铬钾钒(CPA)等。

稀释致冷机 1956年H.伦敦最先提出稀释致冷机的原理,1965年第一台稀释致冷机诞生,它是利用3He-4He混合液的性质设计的致冷机。3He和4He的混合液在0.87K以上温度时是完全互溶的溶液,在0.87K以下时发生相分离,即分成含3He较多的浓相和含3He较少的稀相两部分,两者间构成一界面,浓相浮于稀相之上。当3He原子从浓相通过界面进入稀相时,类似于普通液体通过液面蒸发成气体,要吸热致冷。进入稀相的3He原子通过循环系统重新回到浓相。稀释致冷机结构简单可靠,致冷能力强,可长时间连续工作,可得稳定的可调节的超低温,这是传统的顺磁盐绝热去磁法所无法比拟的,现已获广泛应用。用此法得到的最低温度为1.5mK。

坡密朗丘克致冷 温度在0.32K以下时,液态3He的熵比固态3He的熵要小,因而加压发生液-固相变时要吸热,从而达到致冷效果。此法由I.Y.坡密朗丘克于1950年提出,1965年实验成功。此法常在稀释致冷机的基础上使用,可达到的极限低温为1mK。1972年在此低温附近发现了3He的超流新相(见液态氦)。

核绝热去磁 原子核的自旋磁矩比电子自旋磁矩要小得多,故原子核磁矩间的相互作用也比电子磁矩间的相互作用弱得多。直到mK温度范围,核磁矩仍然是混乱取向,因而可用核绝热去磁法使核系统降温。通常以稀释致冷机预冷,用超导磁体产生强磁场,使核自旋磁化,再绝热去磁。此法由C.J.戈特和N.库尔蒂分别于1934年和1935年提出,1956年库尔蒂成功地使金属铜的核自旋温度冷却到16μK。后来用二级核绝热去磁使核自旋温度达到50nK(5×10-8K)的极低温,第一次观察到铜中核磁矩的自发反铁磁排列。物质内部的热运动包括核自旋运动、晶格振动和自由电子运动,3种运动对内能都有贡献,在较高温度时3种运动间的能量交换迅速,可处于热平衡状态,可用同一温度来描述。在极低温度下,三者间的能量交换较慢,不能很快建立热平衡,故应区分与不同运动相联系的温度。与核自旋运动相联系的温度称为核自旋温度。核绝热去磁只能降低核自旋温度。尽管核自旋温度已降到50nK量级,但晶格温度可能仍为mK量级。