Afsløring af det videnskabelige mirakel af brint og helium

Uden væskens teknologibrintog væskehelium, nogle store videnskabelige faciliteter ville være en bunke af skrot... Hvor vigtige er flydende brint og flydende helium?

Hvordan erobrede kinesiske videnskabsmændbrintog helium, der er umulige at gøre flydende? Selv rangerer blandt de bedste i verden? Lad os afsløre de varme emner som "Is Arrow" og heliumlækage, og gå ind i det storslåede kapitel af mit lands kryogene industri sammen.

Ice Rocket: Miracle of Liquid Hydrogen and Liquid Oxygen

Vi Kinas Long March 5 carrier raket, "Hercules" i luft- og rumfartsindustrien, "90% af brændstoffet er flydendebrintved minus 253 grader Celsius og flydende ilt ved minus 183 grader Celsius” – det er tæt på grænsen for lav temperatur, og det er også oprindelsen til navnet “Israket”.

Hvorfor vælge flydende brint?

Årsagen er enkel: den samme masse afbrinthar et volumen på omkring 800 gange det flydende brint. Ved at bruge flydende brændstof sparer rakettens "brændstoftank" mere plads, og skallen kan være tyndere, så den kan bære flere laster til himlen. Kombinationen af ​​flydende brint og flydende oxygen er ikke kun miljøvenlig, men kan også producere en større hastighedstilvækst og forbedre motorens effektivitet. Det er det bedste valg til raketdrivmiddel.

Helium-lækage: Den usynlige dræber i rumfartsområdet

SpaceX var oprindeligt planlagt til at udføre "North Star Dawn"-missionen i slutningen af ​​august, men opsendelsen blev udskudt på grund af påvisning afheliumlækage før lancering. Helium spiller rollen som at "give dig en hånd" på raketten. Den afgiver flydende ilt til motoren som en sprøjte.

Imidlertid,heliumhar en lille molekylvægt og er meget let at lække, hvilket er ekstremt farligt for rumteknologien. Denne hændelse understreger endnu en gang betydningen af ​​helium i rumfartsområdet og kompleksiteten af ​​dets anvendelse.

Brint og helium: de mest udbredte grundstoffer i universet

Brint ogheliumer ikke kun "naboer" i det periodiske system, men også de mest udbredte grundstoffer i universet. Brintfusion frigiver varme til helium, et fænomen, der sker hver dag på solen.

Likvefaktionen afbrintog helium bruger den samme kølemetode, og deres fortætningstemperaturer er ekstremt lave, ved henholdsvis -253 ℃ og -269 ℃. Når temperaturen på flydende helium falder til -271℃, vil der også forekomme en superfluid overgang, hvilket er en makroskopisk kvanteeffekt.

Udviklingen af ​​banebrydende teknologier såsom kvantecomputere vil have en stigende efterspørgsel efter ekstremt lave temperaturmiljøer, og kinesiske videnskabsmænd vil fortsætte med at gå videre på lavtemperaturrejsen og bidrage mere til videnskabelige og teknologiske fremskridt. Hils forskerne, og lad os se frem til deres strålende præstationer i fremtiden!


Indlægstid: 16. oktober 2024