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絕熱去磁是產生1K以下低溫的一個有效方法,即磁冷卻法。這是1926年德拜提出來的。在絕熱過程中順磁固體的溫度隨磁場的減小而下降。
將順磁體放在裝有低壓氦氣的容器內,通過低壓氦氣與液氦的接觸而保持在1K左右的低溫,加上磁場(量級為10^6A/m)使順磁體磁化,磁化過程時放出的熱量由液氦吸收,從而保證磁化過程是等溫的。順磁體磁化后,抽出低壓氦氣而使順磁體絕熱,然後准靜態地使磁場減小到很小的值(一般為零)。
利用固體中的順磁離子的絕熱去磁效應可以產生1K以下至mK量級的低溫。例如從0.5K出發,使硝酸鈰鎂絕熱去磁可降溫到2mK。當溫度降到mK量級時,順磁離子磁矩間的相互作用便不能忽略。磁矩間的相互作用相當於產生一個等效的磁場(大小約10^4~10^3A/m),使磁矩的分佈有序化,這方法便不再有效。
核磁矩的大小約為原子磁矩的1/2000。因此核磁矩間的相互作用較順磁離子間的相互作用要弱的多,利用核絕熱去磁可以獲得更低的溫度。
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