核去磁（nucleardemagnetization）物理中学生百科

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核去磁（nucleardemagnetization）

核去磁(nucleardemagnetization)

核磁子比玻尔磁子小1836倍，因此核磁矩之间的相互作用要比电子磁矩之间的相互作用微弱得多，所以直到mK温度范围，核磁矩仍然是混乱取向的，因此可以用和顺磁盐绝热去磁的类似方法使核系统达到更低的温度，从而达到制冷的目的。

以上方法是Gorter在1934年，Simon于1935年分别提出的，但由于核磁矩太小了，为了使核自旋系统的熵减少与电子自旋系统熵减少达到相同的百分数，则Bi/Ti的值要求大1836倍。例如当Bi/Ti=300T/K，我们才可得到铜中熵减少仅为1.25，亦即如果初始温度Ti=10mK，起始磁场Bi=3T，这也是核去磁所要求的起始条件。1956年英国牛津大学第一次完成了核去磁实验，他们第一级用铬钾矾顺磁盐绝热去磁，第二级采用1500根直径为0.1mm的铜丝，其一端折叠起来，另一端压进铬钾矾中与第一级有良好热接触，最终得到铜核自旋温度为16K。在稀释制冷机问世以后，都把它的混合室作为第一级预冷级。目前已用两级核去磁方法使核系统达到510-8K的低温。

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