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利用3He蒸發(fā)的低溫恒溫器是獲得1K以下溫度的最簡便的方法。3He的質(zhì)量小,零點運動強烈,因此在所有的溫度下它的蒸氣壓比4He都要高。此外,低溫磁化爐行情,因不存在3He膜,也就沒有沿著3He膜的傳熱或3He蒸發(fā)而產(chǎn)生的額外漏熱。所以在低溫端可以利用一粗管道對3He液浴減壓,獲得比利用4He液浴減壓所能達到的更低的溫度。3He的正常沸點是3.19K,通過減壓可達稍低于0.3K的順磁鹽絕熱去磁又稱磁冷卻。順磁鹽中含有鐵或稀土族元素,其3d或4f殼層沒有填滿因而具有磁矩。當溫度高于順磁鹽的磁有序特征溫度θ 時(見順磁性),低溫磁化爐,各個離子間因相互作用較小,比較自由,順磁鹽可看作是一個混亂取向的偶極子體系。當達到溫度θ時,發(fā)生偶極子的自發(fā)取向,系統(tǒng)的熵S減小。當T>θ時,如果施加一外磁場B=Bi,從體系的溫-熵圖(圖1)可看出,外磁場引起的偶極子擇優(yōu)取向,使體系的熵減少。




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