铍铱合金镜面没有出现任何皱缩后,他开始继续降低温度。
零下一百度虽然已经足够寒冷了,但并不是终极目标。
这块铍铱合金最终需要面临零下两百三十度的超低温的考验,甚至如果在这个温度下,它还保持正常的话,后续还会面临更低的温度来检测它的性能。
当然,后续更低温度的检测,需要他完成整体的实验,确认铍铱合金能当做空间望远镜的镜面后再来做。
现在先完成零下两百三十度的检测,确认这个温度下铍铱合金没有问题就行。
时间流逝,超低温仪中的温度也在一点一点的降低,温度越是低,对于设备的整体要求就越高,且降低温度的速度也越慢。
如果说从零度降低到一百度需要五分钟的时间,那么从零下一百度降低到零下两百度需要最少三十分钟以上的时间。
再降低,花费的时间就更久了。
而要制造一个零下两百多度的超低温环境可不容易。
不仅需要建立一个保温能力超强的绝热空间,还需要使用特殊的制冷方法。
虽然制冷原理家用冰箱差不多,但冷却剂可不是氟利昂,134A什么的。
而是液态氮。
氮气在经过高压后,在浓缩为液态时会释放掉巨大的热量,而减压汽化的时候,可以吸收大量的热,从而制造出来一个零下一百多度,接近零下二百度的低温环境。
不过液氮制冷也是有缺陷的。
那就是它无法突破本身自有的零下一百九十六度的温度。
如果还需要更低的温度,就要加上另一个制冷手段——激光治冷。
没错,这种听起来像是医学上使用的手段,其实是应用在超低温制造上的。
原理在于热力学基础。
念过初中物理的人都知道,一个物体的热能是由分子振动导致的,分子运动越剧烈,温度就越高。
当一个物体的分子运动全部停止的时候,在没有外界干扰的情况下,这个物体的温度就是绝对零度。
而激光制冷,就是通过使用激光产生的波动反向抵消分子运动。当分子运动降低的时候,温度也自然就降低下来了。
除了这种办法外,你还可以使用最难液化的气体‘氦气’来进行制造超低温环境制冷。
氦气相当难液化,但它液化后的温度是269℃,已经很接近绝对零度了。
利用这一特点,能制造出来接近零下两百五十度左右的超低温空间。
不过要再低的话,还是得用上激光制冷技术。
耗费了一段时间,超低温制冷设备中的温度终于降低到了韩元的需求温度230℃。
将温度稳定在这个数据,韩元看向显示屏。
零下两百三十度的温度下,铍铱合金镜面出现了极为轻微的线胀。
线胀数据在0.000000289。
也就是说,每一米长度的铍铱合金,长度缩短了0.000000289米,换算成纳米,是289纳米。
这个线胀系数,完全在0.0000004的标准指数以内,可以用于空间望远镜镜面的制造。
而除了线胀系数之外,还有镜面的表面平整度与平坦度两个数据指标尤为关键。
因为这涉及到后续对红外光的击中反射。
打磨抛光完成的铍铱合金镜面本身并不是完全平整的,而是带有一点轻微的弧度。
这个弧度在每个镜面上都不同,但至关重要。
韩元需要将刚加工完成的镜面弧度数据和零下两百三十度之下的镜面弧度数据做对比。
来确认弧度数据的变化以及镜面表面平整度和平坦度