冷凝泵型稀释制冷机实验研究

摘要：

极低温(＜1 K)环境对于凝聚态物理、天文观测和量子计算等前沿领域具有重要意义,其中稀释制冷是应用最广泛的极低温制冷技术.针对小冷量应用的冷凝泵型稀释制冷机利用冷凝泵实现3He的低温循环,无需复杂的机械泵组和连接气路,具有结构紧凑、操作便利、成本低等优势,从而成为新的研究热点.本文围绕冷凝泵型稀释制冷机,介绍了其制冷原理和系统架构,设计并搭建了预冷系统、稀释低温系统和测量系统,并对整机进行了实验研究.辅助多测温点测量系统,通过多次实验总结了稀释低温循环过程,由吸附制冷机预冷、稀释循环启动和稀释制冷三个阶段组成,并且分析了系统启动和运行特性.经过测试,实验最低温度可达108 mK.该制冷机可以很方便地拓展低温平台的制冷温区,为凝聚态物理、材料、医学研究等前沿领域提供重要支撑.

关键词：极低温、稀释制冷、冷凝泵型稀释制冷机、低温循环

所属期刊栏目：72

分类号：O469;TB651;TP301.6

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;资助的课题

在线出版日期：2023-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：104-110