Envase para superfluido

[Avicarlos]

¿Alguien puede explicar cómo se obtienen envases que contengan Helio- II , líquido superfluído?.




http://www.youtube.com/watch?v=Loya2I7iYeQ


A pesar de contener cantidades pequeñas de He, ¿Cómo se consigue material para no afectar al recipiente, forzosamente a temperatura superior?.

Saludos de Avicarlos.

[Avicarlos]

Entre los lectores habidos aquí hoy, sobre este hilo (61 ) y otros dos foros, suman 121 con el mismo resultado: Silencio.
Es posible que lo ignoren igual que yo por ser algo muy específico y sin embargo lo conocen bien los ingenieros y fabricantes de estos recipientes.

Confieso que me intriga, pero mis débiles esfuerzos en informarme, los dirigí únicamente por la Red y no tuve suerte en la manera en que debía pedirlo, no dudando que algún artículo o estudio habrá, por lo que agradecería que quien lo supiera nos diera un enlace.

Personalmente infiero que estos materiales deben reunir unas mínimas condiciones, como más, o menos:

- Sólidos a presión normal y temperaturas 50, o más grados centígrados.
-Densos, poco porosos.
-Alta capacidad calórica.
-Manifiesta propiedad aislante.
-Dureza y resistencia a golpes.

¿Será aleación metálica?. ¿Será barniz vítreo?, ¿Será combinación cerámica?

Se me ocurren a priori estas eventualidades ya que el contacto de un elemento a la temperatura de 2 K, ha de tener gran avidez en adquirir calor de su entorno. Demostrado ya que lo orgánico, por su molécula contenedora de agua, cristaliza instantáneamente.

Por lo visto, el aire resulta altamente aislante, lo que hace que pueda pasar a vapor muy pequeña cantidad a presión normal.

Luego las paredes interiores así como las exteriores del recipiente, deben mantenerse a una temperatura de equilibrio, con la cual no alteren por su contacto el estado del superfluido Helio-II.
No deben ceder más allá de las calorías aptas para incrementar máximo 4 décimas de grado K .

¿A alguien se le ocurre algo?

Saludos de Avicarlos.

[Avicarlos]

Es fuego Valyrio sin duda...

Pues no, porque ocurriría esto


O esto

http://www.youtube.com/watch?v=6FGhed6PQ80

Ya ves, no es lo mismo. jAJAJAJA

Saludos de Avicarlos.

[Avicarlos]

Un artículo advierte de la dificultad de su contención.

"El problema de contener el helio no es trivial. El helio esta manteniendo fríos que están disipando calor. Por lo tanto, debe evaporarse para llevarse el calor generado por esos elementos. Por lo tanto, uno tiene el helio en un recipiente como un termo, pero debe permitir el vapor que se escape a fin de continuar el enfriamiento de los instrumentos. En el espacio la mayor preocupación es evitar que el helio se filtre hacia el espacio exterior, teniendo en cuenta que por su condicion de superfluido puede atravesar la menor filtración en el sistema."

Los artículos aparecidos sobre el He-II , como superfluido experimentado en laboratorio, no mencionan la obtención del superlíquido sino que ya se dispone de él y como mucho, contenido en un recipiente que debe ser algún tipo de vidrio.

Y se usa en el LHC

"El sistema de helio del LHC está específicamente diseñado para disipar el calor. Los imanes y criogenia del LHC están bien preparados para una situación similar en la que el imán se convierta de pronto en un no superconductor, liberando la energía del campo magnético almacenado. El 4He líquido a 1,9K tiene un calor y conductividad térmica muy específicas (entre 105 y 104 veces la del cobre respectivamente) por lo que cualquier energía calórica será rápidamente disipada. Una entrada de energía procedente del rayo en el refrigerante de helio líquido calentaría el helio, obviando la posibilidad de que se forme ningún estado condensado como se requeriría para instigar una Bose-Nova. Los imanes del acelerador Tevatron en el Fermilab de los Estados Unidos son superconductores y también emplean helio líquido. Estos imanes han estado funcionando durante más de una década sin problemas, así como otros muchos aceleradores superconductores."

Pero ya veis, ignoro en qué país fabrican autoclaves para la obtención del He-II que forzosamente la CERN adquiere. Incluso en recientes experimentos, leí que en el LHC tuvieron una fuga de una tonelada de He líquido, cosa que pudieron restablecer sin mucha dificultad. Pero no creo que se dedique la CERN a fabricar bombonas rellenas de He-II. ¿Qué fábricas serán las suministradoras?.

Saludos de Avicarlos.

[mbravo]

Buenas Avicarlos:

Ignoro completamente el tema que tratas, pero me suena, que una vez en clase de antenas, nos comentaron que los amplificadores de bajo ruido utilizados para ciertos radiotelescopios estan refrigerados con helio liquido y que, debido al gran salto termico, habia que retenerlo en una etapa intermedia de nitrogeno liquido para evitar el choque. Tambien me suena (todo lo que te digo lo recuerdo a duras penas) que en el radotelescopio de Yebes, el amplificador de bajo ruido utiliza el sistema anteriormente comentado. En un momento he googleado y he encontrado lo siguiente.

http://eprints.ucm.es/13875/

Igual por esas fuentes puedes resolver tus dudas sobre el tema y encima, en castellano!

Un saludo

Mikel

[Avicarlos]

Buenas Avicarlos:

Ignoro completamente el tema que tratas, pero me suena, que una vez en clase de antenas, nos comentaron que los amplificadores de bajo ruido utilizados para ciertos radiotelescopios estan refrigerados con helio liquido y que, debido al gran salto termico, habia que retenerlo en una etapa intermedia de nitrogeno liquido para evitar el choque. Tambien me suena (todo lo que te digo lo recuerdo a duras penas) que en el radotelescopio de Yebes, el amplificador de bajo ruido utiliza el sistema anteriormente comentado. En un momento he googleado y he encontrado lo siguiente.

http://eprints.ucm.es/13875/

Igual por esas fuentes puedes resolver tus dudas sobre el tema y encima, en castellano!

Un saludo

Mikel

Agradecido por tu ayuda. Verdaderamente, en Español, sigo sin hallar nada. En inglés hay un montón de artículos, pero todos se refrieren al resultado en los Herschel



Y que se utilizan para enviarlos a la ESA o a la CERN, o a la NASA. Normalmente hay alguna fábrica en USA y el transporte por carretera está muy controlado por ser peligroso.
A pesar de todo, ni siquiera estos artículos de amplia información, dicen nada de como trasvasan el He enfriado primero, a un envase sometido a expansión-compresión, para lograr el He-I. Cuando ya disponen en estado líquido en un autoclave, aportan más He-I para que evaporándose transforme al encerrado en He-II.

Luego si no son estos contenedores los que hay que usar en los especiales lugares como satélites, o estaciones para astronomía, o para el LHC, no se dice cómo logran mantener en abierto el líquido, ni cuanto tiempo.

Lo que sí deduzco es que lo representado en mis primeros post, no obedece a experimentos reales, sino ideales.

Por las características conocidas, deduzco (puedo errar por desconocimiento), que el superlíquido es tan ávido de calorías, que expande atrayendo superficie de contención obligadamente a temperatura superior a los 2 K y es por ello que recorre los bordes y sigue por su cara exterior. Siempre que la fuerza de esta avidez, supere su casi nula cohesión (por eso tiende a expandir) sumada a la fuerza de gravedad. Del aire, mejor aislante muy pocas calorías puede extraer por ello su evaporación es muy lenta.
La altura que podrá adquirir para rebasar los bordes estará limitada al peso de la película ascendente.

¿Puede valer esta deducción?.

Saludos de Avicarlos.