水素とヘリウムの科学的奇跡を明らかにする

液体の技術がなければ水素そして液体ヘリウム、一部の大規模な科学施設は金属スクラップの山になるでしょう…液体水素と液体ヘリウムはどのくらい重要ですか?

中国の科学者はどうやって征服したのか水素液化不可能なヘリウムは?世界最高のランクに入るでしょうか? 「アイスアロー」やヘリウム漏洩などのホットな話題を明らかにし、我が国の極低温産業の壮大な章を一緒に歩みましょう。

アイスロケット: 液体水素と液体酸素の奇跡

私たち中国の長征5号運搬ロケット、航空宇宙産業の「ハーキュリーズ」「燃料の90%は液体」水素「マイナス253℃、液体酸素はマイナス183℃」という低温の限界に近い温度であり、「アイスロケット」の名前の由来でもあります。

液体水素を選ぶ理由

理由は簡単です。同じ質量だからです。水素液体水素の約800倍の体積があります。液体燃料を使用することで、ロケットの「燃料タンク」はより多くのスペースを節約し、より多くの荷物を空に運ぶことができるようにシェルを薄くすることができます。液体水素と液体酸素の組み合わせは環境に優しいだけでなく、より大きな速度増加をもたらし、エンジン効率を向上させることができます。ロケット推進剤として最適です。

ヘリウム漏れ: 航空宇宙分野における目に見えない殺人者

スペースXは当初、8月末に「北極星の夜明け」ミッションを実施する予定だったが、宇宙船の探知により打ち上げは延期された。ヘリウム発射前に漏れます。ヘリウムはロケットに「手を貸す」役割を果たします。液体酸素を注射器のようにエンジンに送り込みます。

しかし、ヘリウム分子量が小さく、非常に漏洩しやすいため、宇宙技術にとって非常に危険です。この事件は、航空宇宙分野におけるヘリウムの重要性とその応用の複雑さを改めて浮き彫りにしました。

水素とヘリウム:宇宙で最も豊富な元素

水素とヘリウムは周期表の「隣人」であるだけでなく、宇宙で最も豊富な元素でもあります。水素核融合は熱を放出してヘリウムになります。これは太陽上で毎日起こっている現象です。

液状化水素ヘリウムとヘリウムは同じ冷凍方式を採用しており、液化温度はそれぞれ-253℃、-269℃と非常に低いです。液体ヘリウムの温度が-271℃まで下がると、巨視的な量子効果である超流動転移も起こります。

量子コンピューティングなどの最先端技術の開発により、極低温環境への需要はますます増大しており、中国の科学者は今後も低温への取り組みを進め、科学技術の進歩にさらに貢献するだろう。科学者たちに敬意を表し、今後の彼らの輝かしい業績に期待しましょう。


投稿日時: 2024 年 10 月 16 日