Yanıtlar:
Seyreltme buzdolabında süper iletken kubitleri 10 millikelvin'e kadar soğutmanın tek yolu var mı?
10 mK'ye kadar çıkabilen başka bir buzdolabı var: adyabatik demanyetizasyon buzdolabı (ADR). [ a ]
seyreltme soğutma neden birincil yöntemdir?
Bunu anlamak için, ADR'nin ana sınırlamalarından biri hakkında konuşalım.
Bir ADR genellikle bir helyum kompresörü ile yaklaşık 3K'ya ulaşır. Bu kompresör her zaman çalışabilir, böylece buzdolabı süresiz olarak 3K'da oturabilir. MK sıcaklıklarına inmek için ADR şu şekilde çalışır:
Bu harika ve gerçekten işe yarıyor, ama bu "tek seferlik" bir süreç. Alan sıfıra düştüğünde, daha aşağıya inemezsiniz. Buzdolabının oda sıcaklığı dış kısımları gibi ortamdan gelen ısı, soğuk tutmaya çalıştığınız parçaya ısı sızdırıyor ve manyetik alanı sıfıra indirdiğimizden, kaldırmak için hiçbir şey yapamayız ısı. Bu nedenle, ADR'yi soğutduktan sonra ısınmaya başlar (umarım denemenizi yürütecek kadar yavaştır).
Bir ADR'nin on iki saat boyunca 100mK'nin altında kalması tipiktir, ancak bu sayı, ADR'nin soğuk kısmına kaç tel kullandığınıza bağlıdır. Sıcaklık istediğiniz seviyenin üzerine çıktıktan sonra, manyetik alanı tekrar yükseltmeniz ve tekrar soğutmak için yavaşça almanız gerekir. Tarlayı yükseltmek ve indirmek biraz zaman alır ve buzdolabını ısıtır ve bu büyük manyetik alan genellikle süper iletken kubit deneyleri ile uyumsuzdur, bu nedenle sürecin o aşamasındayken deney yapamazsınız.
Diğer taraftan, seyreltme buzdolabında sürekli çalışır, böylece denemenizi yürütmek için ihtiyacınız olduğu sürece elinizde kalır. Bu ortak kullanımda olmalarının oldukça büyük bir nedeni. Bununla birlikte, ADR yanı sıra başka soğutma bu edilir bir seyreltme buzdolabı yararları gerekli olmadığı bir çok görevleri için çok sayıda süper-iletken qubit laboratuarlarında kullanılan ve ADR kısa soğuk zaman ok. Örneğin, ADR'ler, daha sonra bir kübit için kullanılabilecek malzemelerin kalitesini test etmek için kullanılan süper iletken rezonatörlerle deneyler için yaygındır.