真空低溫恒溫器的研究背景

在科學研究(如外表物理、超導物理）和醫(yī)學查驗（如磁共振成像MRI）中，真空環(huán)境和低溫環(huán)境都是bi不ke少的。保持低溫內環(huán)境需要低溫恒溫器。低溫恒溫器一般運用液氮和/或液氦作為冷卻介質，而工作方法主要有兩種，即連接活動低溫恒溫器和杜瓦低溫恒溫器。

杜瓦是指器壁中具有真空夾層的容器。連接活動低溫恒溫器一般通過液氦接連流過需要降溫的部件，達到降溫的效果。在這種方法下，儲存冷卻介質的部位和需要降溫的部位能夠分開，這樣需要降溫的部位可做到很小，便于安排。但一般而言，連接活動低溫恒溫器的結構較為復雜，耗費液氦也較快。

杜瓦式低溫恒溫器則是直接將液氮和液氦儲存在需要降溫部位的上方，它耗費液氦較少，結構也比較簡單，缺點是杜瓦體積較大，會對整個實驗系統(tǒng)的規(guī)劃帶來更多的約束。

比較液氮，液氦的價格昂貴。許多現有技能中的低溫恒溫器的規(guī)劃都是以盡量減少液氦耗費為目的。另外，液氦和液氮在冷卻時會發(fā)生沸騰，從而發(fā)生轟動，而且體系自身也可能會發(fā)生過轟動。這些轟動不利于實驗的開展，可能會影響某些實驗數據的準確性，因而人們期望使用真空低溫恒溫器跟工作似的轟動盡量減少。