Bez technologie kapalinyvodíka kapalinahélium, některá velká vědecká zařízení by byla hromadou šrotu... Jak důležité jsou kapalný vodík a kapalné helium?

Jak čínští vědci dobývalivodíka helium, které nelze zkapalnit? Patří dokonce mezi nejlepší na světě? Odhalme žhavá témata, jako je „Ice Arrow“ a únik helia, a pojďme společně do velkolepé kapitoly kryogenního průmyslu mé země.

Ledová raketa: Zázrak kapalného vodíku a kapalného kyslíku

My, čínská nosná raketa Long March 5, „Hercules“ leteckého průmyslu, „90 % paliva je kapalnévodíkpři minus 253 stupních Celsia a kapalný kyslík při minus 183 stupních Celsia“ – to se blíží hranici nízké teploty a odtud také pochází název „Ice Rocket“.

Proč zvolit kapalný vodík?

Důvod je jednoduchý: stejná hmotnostvodíkmá objem asi 800krát větší než kapalný vodík. Použitím kapalného paliva šetří „palivová nádrž“ rakety více místa a plášť může být tenčí, aby unesl více nákladu k nebi. Kombinace kapalného vodíku a kapalného kyslíku je nejen šetrná k životnímu prostředí, ale může také produkovat větší nárůst rychlosti a zlepšit účinnost motoru. Je to nejlepší volba pro raketový pohon.

Únik helia: Neviditelný zabiják v oblasti letectví

SpaceX měla původně provést misi „North Star Dawn“ na konci srpna, ale start byl odložen kvůli odhaleníhéliumúnik před startem. Hélium hraje roli „podání ruky“ na raketě. Vydává kapalný kyslík do motoru jako injekční stříkačka.

Však,héliummá malou molekulovou hmotnost a velmi snadno uniká, což je pro vesmírnou technologii extrémně nebezpečné. Tento incident znovu zdůrazňuje význam helia v leteckém průmyslu a složitost jeho aplikace.

Vodík a helium: nejrozšířenější prvky ve vesmíru

Vodík ahéliumnejsou pouze „sousedy“ v periodické tabulce, ale také nejhojnějšími prvky ve vesmíru. Fúze vodíku uvolňuje teplo, aby se z něj stalo helium, což je jev, který se na Slunci vyskytuje každý den.

Zkapalněnívodíka helium používá stejnou metodu chlazení a jejich teploty zkapalňování jsou extrémně nízké, při -253 ℃ a -269 ℃. Když teplota kapalného helia klesne na -271 ℃, dojde také k přechodu v supratekutém stavu, což je makroskopický kvantový efekt.

Vývoj špičkových technologií, jako je kvantové počítání, bude mít rostoucí poptávku po prostředí s extrémně nízkou teplotou a čínští vědci budou i nadále postupovat vpřed na cestě za nízkými teplotami a více přispívat k vědeckému a technologickému pokroku. Pozdravte vědce a těšme se na jejich skvělé úspěchy v budoucnu!