علم التقريس
علم التقريس هو دراسة درجات الحرارة شديدة الانخفاض، ويشمل تطوير وسائل الوصول إلى هذه الدرجات والحفاظ عليها واستخدامها في الأبحاث العلمية والصناعية. وتمتد درجات الحرارة التي يهتم بها هذا العلم من نحو ١٢٠- درجة إلى ما يقارب الصفر المطلق، أي ٢٧٣.١٥- درجة، وهو أدنى حد نظري يمكن أن تبلغه الحرارة. ويستخدم في هذا المجال مقياس كلفن، ويعد الصفر المطلق هو الصفر على هذا المقياس.
وقد تمكن العلماء من إنتاج درجات حرارة شديدة الانخفاض لأول مرة في سبعينيات القرن التاسع عشر مع ظهور الهواء السائل. ثم شهد هذا المجال تقدماً كبيراً، حتى نجح العلماء سنة ١٩٦٣ في تبريد نوع من النحاس إلى جزء من المليون من الدرجة فوق الصفر المطلق، وذلك باستعمال المغنطة في درجات حرارة منخفضة ثم إزالة المجال المغنطيسي.
ومن أبرز تطبيقات علم التقريس إنتاج الهواء السائل، الذي يعد مصدراً أساسياً للأكسجين والنيتروجين السائلين. ويستخدم الأكسجين السائل في الطائرات والمركبات الفضائية وفي بعض الصناعات، كما يستعمل النيتروجين السائل مادة مبردة. وتستخدم وسائل هذا العلم أيضاً في تمييع الغاز الطبيعي ونقله وتخزينه، وفي تجميد الأغذية وحفظها. وفي الطب ساعد علم التقريس على تجميد مواد وأعضاء حية، مثل الدم وقرنية العين، كما يستخدم في تجميد الأعضاء أثناء العمليات وتدمير الأنسجة المريضة.
ولهذا العلم أهمية كبيرة في الفيزياء أيضاً، إذ أسهم في تطوير غرفة فقاعات الهيدروجين السائل لدراسة الجسيمات تحت الذرية، وساعد على تحسين وسائل فصل النظائر في أبحاث الطاقة النووية. كما كان له دور في اكتشاف الموصلية الفائقة، وهي قدرة بعض المعادن على توصيل الكهرباء من دون مقاومة عند درجات حرارة شديدة الانخفاض. ويستعمل المغنطيس عالي التوصيل المبرد بالهيليوم السائل كذلك في التصوير بالرنين المغنطيسي للحصول على صور دقيقة لأعضاء الجسم الداخلية.
وقد تمكن العلماء من إنتاج درجات حرارة شديدة الانخفاض لأول مرة في سبعينيات القرن التاسع عشر مع ظهور الهواء السائل. ثم شهد هذا المجال تقدماً كبيراً، حتى نجح العلماء سنة ١٩٦٣ في تبريد نوع من النحاس إلى جزء من المليون من الدرجة فوق الصفر المطلق، وذلك باستعمال المغنطة في درجات حرارة منخفضة ثم إزالة المجال المغنطيسي.
ومن أبرز تطبيقات علم التقريس إنتاج الهواء السائل، الذي يعد مصدراً أساسياً للأكسجين والنيتروجين السائلين. ويستخدم الأكسجين السائل في الطائرات والمركبات الفضائية وفي بعض الصناعات، كما يستعمل النيتروجين السائل مادة مبردة. وتستخدم وسائل هذا العلم أيضاً في تمييع الغاز الطبيعي ونقله وتخزينه، وفي تجميد الأغذية وحفظها. وفي الطب ساعد علم التقريس على تجميد مواد وأعضاء حية، مثل الدم وقرنية العين، كما يستخدم في تجميد الأعضاء أثناء العمليات وتدمير الأنسجة المريضة.
ولهذا العلم أهمية كبيرة في الفيزياء أيضاً، إذ أسهم في تطوير غرفة فقاعات الهيدروجين السائل لدراسة الجسيمات تحت الذرية، وساعد على تحسين وسائل فصل النظائر في أبحاث الطاقة النووية. كما كان له دور في اكتشاف الموصلية الفائقة، وهي قدرة بعض المعادن على توصيل الكهرباء من دون مقاومة عند درجات حرارة شديدة الانخفاض. ويستعمل المغنطيس عالي التوصيل المبرد بالهيليوم السائل كذلك في التصوير بالرنين المغنطيسي للحصول على صور دقيقة لأعضاء الجسم الداخلية.
معلمة maalama.com
