Kriogeeniset

Kriogeeniset viittaa tieteeseen ja teknologiaan, joka käsittelee erittäin matalia lämpötiloja sekä niihin liittyviä ilmiöitä, laitteita ja prosesseja. Ala tutkii sekä perusilmiöitä että käytännön sovelluksia, joissa lämpötilalla on keskeinen rooli.

Sana juontuu kreikkalaisista sanoista krios, kylmä, ja genesis, synty, ja sitä käytetään kuvaamaan tiloja, joissa lämpötilat ovat huomattavasti ympäristön alapuolella. Tyypillisesti kriogeenisissa sovelluksissa käytetään nesteellisiä kaasuja, kuten typen (n. 77 kelviniä) ja helium-4:n (n. 4,2 kelviniä). Näiden nesteiden höyrystymis- ja kaasuttumisominaisuudet mahdollistavat erittäin matalien lämpötilojen saavuttamisen.

Tärkeimpiä laitteita ovat cryostaatit ja vakuumi­eristiset säiliöt, sekä monikerroksiset eristeet ja kylmäkaasutukseen liittyvät putkistot, joiden avulla minimoidaan lämpövuoto. Kriogeeninen tekniikka vaatii erityisiä turvallisuus- ja materiaaliratkaisuja, kuten tarkkaa lämpötilan ja paineen hallintaa sekä huolellista riskien arviointia.

Sovellukset ulottuvat lääketieteeseen ja biotieteisiin (kryopreservation soluille ja kudoksille), fysiikkaan ja materiaalitutkimukseen sekä teollisuuteen ja energiaratkaisuihin (korkean magneettikentän järjestelmät kuten MRI, sekä kriopohjaiset säilytys- ja jäähdytysjärjestelmät). Kriogeeninen tutkimus ja sovellukset täydentävät monia tutkimus- ja tuotantoprosesseja sekä edellyttävät jatkuvaa kehitystä turvallisuuden, tehokkuuden ja ympäristövaikutusten näkökulmasta.