저온기술연표

다음은 저온 기술 및 극저온 기술(즉, –273.15 °C, –459.67 °F 또는 0K에 가까운 냉각)의 타임라인입니다.^[1]또한 저온 시스템 개발에 중요했던 온도 측정, 열역학, 통계 물리학 및 열량 측정의 중요한 이정표를 나열합니다.

19세기 이전에

• c. 기원전 1700년 – 시리아 마리의 통치자 짐리림이 유프라테스 강 근처에 최초의 얼음집을 짓는 것을 명령했습니다.^[2]
• c. 기원전 500년 – 야크찰(페르시아어로 "얼음 구덩이"라는 뜻)은 고대 페르시아의 냉장고입니다.그 구조물은 돔 형태의 열전달에 강한 모르타르로 만들어졌습니다.눈과 얼음을 땅 밑에 보관하여 더운 달에도 얼음에 접근할 수 있게 하고 음식물을 장기간 보존할 수 있게 했습니다.종종 열 손실을 줄이기 위해 악녀가 야크찰과 결합되기도 했습니다.현대 냉장고는 여전히 페르시아어로 야크찰이라고 불립니다.
• c. 서기 60년 - 알렉산드리아의 영웅은 특정 물질, 특히 공기가 팽창하고 수축한다는 원리를 알고 공기로 부분적으로 채워진 닫힌 관이 물이 담긴 용기 안에서 끝을 갖는 시연을 묘사했습니다.^[3]공기의 팽창과 수축으로 인해 물/공기 인터페이스의 위치가 튜브를 따라 이동하게 되었습니다.이것이 기체 거동 대 온도의 최초의 확립된 원리였고, 후에 첫 번째 온도계의 원리였습니다.그 생각은 그보다 훨씬 더 앞설 수도 있습니다. (기원전 460년, 자연에 관한 책에서 아그리겐툼의 엠페도클레스)
• 서기 1396년 한양(현 한국 서울)에 얼음 저장 창고인 동빙고탱고(東bing古bing)와 서빙고(西west古go)가 세워졌습니다.그 건물들은 1월에 얼었던 한강에서 (음력으로) 채취한 얼음을 보관하고 있었습니다.창고는 단열이 잘 되어 있어서 왕실 가족들에게 여름까지 얼음을 제공했습니다.^{[citation needed]}이 창고들은 서기 1898년에 문을 닫았지만, 서울에는 여전히 건물들이 그대로 남아있습니다.
• 1593년 – 갈릴레오 갈릴레이가 최초의 현대식 열경을 만듭니다.그러나 이 발명품은 산토리오 산토리오에 의해서 발명되었을 수도 있고, 거의 비슷한 시기에 코넬리스 드렙벨에 의해서 발명되었을 수도 있습니다.작동 원리는 고대 그리스에서 알려져 있었습니다.
• c. 1611-1613 – Francesco Sagredo 또는 Santorio Santorio는 온도계에 숫자 눈금을 새겼습니다.
• 1617년 – Giuseppe Biancani가 최초로 열경의 명확한 도표를 출판함
• 1638년 – 로버트 플루드는 공기 온도계 원리와 액체 물의 열을 사용하여 온도계를 눈금으로 설명했습니다.
• 1650년 – 오토 폰 게릭케는 세계 최초의 진공 펌프를 설계하고 제작했으며 '자연은 진공을 혐오한다'는 아리스토텔레스의 오랜 가설을 반증하기 위해 마그데부르크 반구라고 알려진 세계 최초의 진공 펌프를 만들었습니다.
• 1656년 – 로버트 보일과 로버트 훅은 이 디자인 위에 공기 펌프를 만들었습니다.
• 1662 – 진공 펌프를 사용하여 보일의 법칙(압력과 부피에 관한 가스 법칙) 설명
• 1665년 – 보일은 새로운 실험과 관측에서 추위에 닿는 최저 온도를 이론화했습니다.
• 1679 – 데니스 파핀 – 안전판
• 1702년 – 기욤 아몬톤스가 자신이 발명한 공기 온도계(1702)를 이용하여 절대영도를 -240 °C로 계산하고, 이때 기체가 부피와 압력이 0에 도달할 것이라는 이론을 세웠습니다.
• 1714년 – Daniel Gabriel Fahreness가 알코올과 물의 혼합물 대신 수은을 사용하여 믿을만한 온도계를 최초로 발명했습니다.
• 1724년 – 다니엘 가브리엘 파렌하이트는 경쟁자들보다 더 미세한 스케일과 더 큰 재현력을 가진 화씨 스케일을 제안합니다.
• 1730년 – René Antoine Ferchault de Réaumur가 알코올 온도계를 발명했고 온도 척도는 궁극적으로 화씨의 수은 온도계보다 신뢰성이 떨어지는 것으로 증명되었습니다.
• 1742년 – 앤더스 셀시우스는 끓는점이 0이고 물이 어는점이 100도인 척도를 제안했습니다.그것은 나중에 스웨덴 과학 아카데미의 입력에 의해 반대로 바뀌었습니다.
• 1755년 - 윌리엄 컬렌이 펌프를 사용하여 디에틸에테르 용기 위에 부분적인 진공을 만든 다음 끓여서 주위 공기로부터 열을 흡수했습니다.^[4]
• 1756년 – 윌리엄 컬런에^[5] 의해 최초로 문서화된 인공냉동 시연
• 1782년 - 앙투안 라부아지에와 피에르시몽 라플라스가 얼음 열량계를 발명함
• 1784년 - 가스파드 몽게가 최초의 순수 가스를 액화시켜 액체 이산화황을 생산합니다.^[6][7]
• 1787년 – 찰스의 법칙 (가스법, 부피와 온도 관련)
• 1799년 – 마틴 반 마룸과 아드리안 파츠 반 트로스트바이크가 보일의 법칙을 따르는지 알아보기 위해 암모니아를 압축했습니다.그들은 상온에서 그리고 액체로 응축된 7atm 가스 암모니아를 발견했습니다.^[7]

19세기

• 1802년 – 존 돌턴은 "어떤 종류의 탄성 유체도 액체로 환원할 수 있다"고 썼습니다.
• 1802년 - 게이 루삭의 법칙 (가스 법칙, 온도와 압력에 관한 것).
• 1803 – 가정용 아이스박스
• 1803년 – 메릴랜드주 볼티모어의 토마스 무어가 냉동에 관한 특허를 받았습니다.^[8]
• 1805년 – Oliver Evans는 증기 압축 냉동 사이클을 기반으로 한 최초의 폐쇄회로 냉동기를 설계했습니다.
• 1809년 - 제이콥 퍼킨스가 최초의 냉장 기계 특허 취득
• 1810 – 존 레슬리는 에어 펌프를 사용하여 물을 얼음으로 얼립니다.
• 1811년 – 아보가드로의 가스법
• 1823년 – 마이클 패러데이 액화 Cl₂^[9]
• 1824년 – 사디 카르노 – 카르노 순환
• 1834년 – 에밀 클라페이롱의 이상 기체 법칙
• 1834년 – 에밀 클라페이롱은 클라우지우스-클라페이롱 관계의 형태로 두 단계 사이의 위상 전이를 특징짓습니다.
• 1834년 – 제이콥 퍼킨스가 증기 압축 냉동 시스템에 대한 최초의 특허를 취득했습니다.
• 1834년 - 장 샤를 펠티에가 펠티에 효과 발견
• 1844년 – Charles Piazzi Smyth가 쾌적한^[10] 냉방을 제안합니다.
• c.1850 – 마이클 패러데이는 냉동 물질이 유전율을 증가시킨다는 가설을 세웁니다.
• 1851년 – John Gorrie는 공기를^[11][12] 식히기 위해 얼음을 만들기 위해 미국에서 그의 기계적인 냉동 기계에 대한 특허를 냈습니다.
• 1852년 - 제임스 프레스콧 줄과 윌리엄 톰슨, 제1대 켈빈 남작이 줄을 발견합니다.톰슨 효과
• 1856년 – James Harrison은 에테르 액체 증기 압축 냉동 시스템에 대한 특허를 취득하고 호주 빅토리아주 질롱의 양조 및 육류 포장 산업에 사용할 수 있는 실용적인 제빙 및 냉동실을 최초로 개발했습니다.
• 1856년 - 8월 기체 운동 이론의 단순한 토대.
• 1857년 – 루돌프 클라우지우스는 기본 원리로부터 클라우지우스와 클라페이롱의 관계를 도출했을 뿐만 아니라 모든 자유도를 포함하는 정교한 기체 이론을 창조했습니다.
• 1857년 – 칼 빌헬름 지멘스, 지멘스 주기
• 1858년 – 율리우스 플뤼커가 방전으로 인한 펌핑 효과를 처음으로 관측했습니다.
• 1859년 – 제임스 클러크 맥스웰은 기체에서 속도와 운동 에너지의 분포를 결정하고, 온도와 열의 출현 성질을 설명하고, 통계역학의 제1법칙을 창조합니다.
• 1859 – Ferdinand Caré – 물에 용해된 기체 암모니아를 사용한 최초의 가스 흡수식 냉동 시스템("aqua amonia"라고 함)
• 1862년 – Alexander Carnegie Kirk가 에어 사이클 기계를 발명했습니다.
• 1864년 - 찰스 텔리어(Charles Tellier)가 디메틸에테르를 사용한 냉동 시스템 특허 취득
• 1867년 - 태드어스 S. C. 로우가 이산화탄소를 이용한 냉동 시스템을 특허로 내었고, 1869년 건조 이산화탄소를 이용한 제빙기를 만들었습니다.같은 해 Lowe는 증기선을 구입하여 냉동 고기를 운반하기 위해 압축기 기반의 냉동 장치를 장착했습니다.
• 1867년 - 프랑스 이민자 외젠 도미닉 니콜(Eugene Dominic Nicole)은 밀폐된 방에서 암모니아를 물에 녹여서 -20°C의 온도에 도달했습니다.1867년 발망에서 이 아이디어를 사용하여 최초의 냉동 공장을 지은 또 다른 새로운 호주인 산업가 토마스 모트 경과 함께 NSW 정치인 아우구스투스 모리스의 도움으로 1875년 9월 2일 영향력 있는 사람들에게 그 사실을 공개함으로써 냉동 식품에 대한 대중의 불신을 극복했습니다.^[13]
• 1869년 – Charles Tellier가 프랑스에 냉동창고를 설치했습니다.
• 1869년 – 토머스 앤드루스가 유체에 임계점이 존재함을 발견.
• 1871년 – 칼 폰 린데가 최초의 암모니아 압축 기계를 만들었습니다.
• c.a. 1873 – Van der Waals는 나중에 Van der Waals 방정식이라는 이름의 실제 가스 모델을 출판하고 제안합니다.
• 1875년 - 라울 픽테(Raoul Pictet)는 열대 기후(주로 육류를 운송하는 목적)에서 사용할 때 암모니아의 고압 문제를 해결하기 위해 이산화황을 사용한 냉동기를 개발합니다.
• 1876년 – Carl von Linde 특허를 받은 Joule Thomson 팽창 공정과^[14] 재생 냉각을 이용해 공기를 액화하는 장비
• 1877년 – 라울 픽테와 루이스 폴 케일렛이 따로 연구하여 산소를 액화하는 두 가지 방법을 개발합니다.
• 1879년 - 벨 콜먼 기계
• 1882년 - 윌리엄 솔타우 데이비드슨이 뉴질랜드 선박 더니딘에 압축 냉동 장치를 장착했습니다.
• 1883년 – 지그문트 워블레스키(Zygmunt Wroblewski)는 실험적으로 유용한 양의 액체 산소를 응축합니다.
• 1885년 – 지그문트 워블레스키는 수소의 임계온도를 33 K, 임계압력은 13.3 기압, 끓는점은 23 K로 발표했습니다.
• 1888년 - 로프터스 퍼킨스가 초기 암모니아 흡수 시스템을 사용하여 음식을 보존하기 위한 "아크토스" 냉동실을 개발합니다.
• 1892년 – 제임스 드워가 진공 단열, 은도금 유리 드워 플라스크 발명
• 1895년 - 칼 폰 린데가 대기 중의 공기 또는 기타 가스의 액화를 위한 햄슨-린드 사이클의 특허 보호를 신청함(1903년 승인).
• 1898년 – 제임스 드워는 재생 냉각과 그의 발명품인 진공 플라스크를 사용하여 액체 수소를 응축합니다.

20세기

• 1905년 – 칼 폰 린데가 순수한 액체 산소와 질소를 얻음.
• 1906년 – 윌리스 캐리어가 현대 에어컨의 기초를 특허 취득.
• 1908년 – 하이케 카메를링 오네스가 헬륨을 액화합니다.
• 1911년 – Heike Kamerlingh Onnes는 전기 저항이 없는 것을 특징으로 하는 금속 저온 현상에 대한 그의 연구를 초전도라고 부르며 발표했습니다.
• 1915 – 볼프강 가에데 – 확산 펌프
• 1920년 – Edmund Copeland와 Harry Edwards는 작은 냉장고에 아이소 부탄을 사용합니다.
• 1922년 – Baltzar von Platen과 Carl Munters가 열에 의해 독점적으로 구동되는 3가지 유체 흡수 냉동기를 발명했습니다.
• 1924 – Fernand Holweck – Holweck 펌프
• 1926년 – Albert Einstein과 Leo Silard가 아인슈타인 냉장고를 발명했습니다.
• 1926년 - 윌렘 헨드릭 키솜이 헬륨을 고체화시킵니다.
• 1926년 – General Electric Company(제너럴 일렉트릭 컴퍼니)가 최초로 밀폐형 압축기 냉장고를 선보임
• 1929년 - 캐나다 온타리오주 토론토의 데이비드 포브스 키스는 '더티 30대'를 통해 수십만 가족을 도운 '아이스볼' 특허를 받았습니다.
• 1933 – William Giauque 외 – 단열 자기소거 냉동
• 1937년 – 표트르 레오니다비치 카피차, 존 F. Allen과 Don Misener는 2.2K에서 헬륨-4를 사용하여 초유체를 발견했습니다.
• 1937년 – Frans Michel Penning이 페닝 게이지라고 알려진 차가운 공기극 진공 게이지를 발명했습니다.
• 1944년 – 지그반 펌프, 마네 지그반
• 1949년 – S.G. Sydoriak, E.R. Grilly, E.F. Hammel, 1K 범위의 순수한 3He에 대한 첫 측정
• 1950 - K.W. Taconis에 의한 소위 Gifford-McMahon 냉각기 발명 (특허 US2,567,454)
• 1951년 – 하인즈 런던이 희석식 냉장고의 원리를 발명함
• 1955 – William Becker 터보분자 펌프 개념^[15]
• 1956년 – G.K. 월터스, W.M. 페어뱅크, 3He-4He 혼합물에서 상분리 발견
• 1957년 – 루이스 D.홀, 로버트 L. 젭슨 그리고 존 C.Penning discharge에 기반한 헬머 이온 펌프
• 1959년 - 클리멘코 사이클
• 1960년 - H.O.에 의한 Gifford-McMahon 냉각기 재창조맥마혼과 W.E. 기포드
• 1965년 – 디오 에드워즈 등, 4K에서 3He의 유한 용해도 발견
• 1965 – P. Das, R. de Bruyn Ouboter, K.W. Taconis, 원샷 희석 냉장고^[16]
• 1966년 – K. J. 포드 H.E. 홀톰슨, 연속희석냉장고
• 1972년 - 데이비드 리, 로버트 콜먼 리처드슨, 더글러스 오세로프가 0.002 K에서 헬륨-3에서 초유동성을 발견함.
• 1973 – 리니어 컴프레서
• 1978년 – 와인랜드와 데멜트 그룹에서 레이저 냉각이 시연되었습니다.
• 1983 - 오리피스형 맥동관 냉장고 Mikulin, Tarasov, Shkrebyeonock 발명
• 1986년 - 칼 알렉산더 뮐러와 J. 게오르크 베드노르츠가 고온 초전도 현상 발견
• 1995년 – Eric Cornell과 Carl Wieman은 170 nK로 냉각된 루비듐-87의 희석 가스를 사용하여 최초의[17] 보스-아인슈타인 응축수를 만들었습니다.그들은 2001년에 노벨 물리학상을 수상했습니다.
• 1999년 – D.J. 커즌스 등, 희석식 냉장고 1.75 mK 도달
• 1999 - 현재 세계 기록 최저 온도는 로듐 금속 조각에서 핵 스핀을 냉각함으로써 100 피코켈빈(pK) 또는 0.000 000 1 켈빈으로 설정되었습니다.^[18]

21세기

• 2000년 - 핀란드 에스포에 위치한 헬싱키 공과대학 저온연구소에서 실험을 위해 100pK 미만의 핵 스핀 온도가 보고되었습니다.그러나 이 온도는 자유도의 전체 평균 열역학 온도가 아닌 특정한 자유도의 온도, 즉 핵 스핀이라고 불리는 양자적 성질의 온도였습니다.^[19][20]
• 2014 - 이탈리아 라보토리 나치오날리 델 그란사소 CUORE 공동연구 과학자들은 부피가 1입방미터인 구리 용기를 15일 동안 0.006 켈빈(-273.144 °C; -459.659 °F)으로 냉각시켜, 이처럼 큰 부피에서^[21] 알려진 우주 최저 온도 기록을 세웠습니다.
• 2015년 - 매사추세츠 공과대학교(MIT)의 실험 물리학자들이 칼륨 나트륨 가스로 분자를 500 나노켈빈까지 냉각하는 데 성공했고, 이 분자들을 조금 더 냉각시킴으로써 이국적인 물질 상태를 보여줄 것으로 기대됩니다.^[22]
• 2015년 - Stanford 대학의 원자 물리학자 팀은 물질파 렌즈 기술을 사용하여 루비듐 원자의 샘플을 두 공간 차원을 따라 50 pK의 유효 온도로 냉각시켰습니다.^[23]
• 2017년 - 2018년 국제우주정거장(ISS)에 발사된 실험기구 CAL(Cold Atom Laboratory)^[24]그 기구는 ISS의 극미중력 환경에서 지구의 실험실에서 만들어진 것보다 훨씬 더 추운 보즈 아인슈타인 응축물의 형성으로 이어지는 극도로 추운 환경을 만듭니다.이 공간 기반 실험실에서는 최대 20초의 상호작용 시간과 1피코켈빈(${\displaystyle {10}^{}}$- ${\displaystyle {12}^{}}$ ${\$K$$)의 낮은 온도를 달성할 수 있을 것으로 예상되며, 알려지지 않은 양자 역학 현상을 탐구하고 물리학의 가장 기본적인 법칙 중 일부를 시험할 수 있습니다.^[25][26]

참고 항목

• 타임라인 목록
• 기체의 액화
• 초전도 역사
• 열역학의 역사
• 온도 및 압력 측정 기술 연표
• 열역학, 통계역학, 랜덤 프로세스의 연표
• 산업용 가스

참고문헌

외부 링크

• 냉동이력