Home

ultralaattemperaturen

Ultralaattemperaturen is een term uit de fysica die verwijst naar temperaturen die extreem dicht bij het absolute nul liggen. In de wetenschappelijke literatuur wordt meestal gesproken over temperaturen onder 1 kelvin als ultralaattemperaturen, hoewel sommige experimenten ook naar lagere waarden streven. Op deze temperatuurenschalen gedragen materialen en quantumachtige verschijnselen zich anders dan bij kamertemperatuur, en quantummechanische effecten worden dominant.

Op ultralaattemperaturen kunnen quantumtoestanden ontstaan die nauwelijks bestaan bij hogere temperaturen. In atoom-, condensaat- en solid-state

Om ultralaattemperaturen te bereiken worden verschillende koelsystemen toegepast. Een veelgebruikte techniek is dilutiedrukkoeling (He-3/He-4) die doorgaans

De realisatie van ultralaattemperaturen vereist geavanceerde cryogene systemen en strenge isolatie. Een laboratorium werkt met cryostaten,

Toepassingen omvatten fundamenteel onderzoek naar quantumgassen en supergeleiding, precieze metingen in metrologie en de ontwikkeling van

---

experimenten
worden
doorgaans
millikelvin-
tot
microkelvintemperaturen
bereikt,
en
in
sommige
gevallen
nanokelvin,
waardoor
quantumdegeneratie
en
coherente
toestanden
mogelijk
worden.
temperaturen
van
enkele
millikelvin
tot
tientallen
millikelvin
oplevert.
Laserkoeling
gecombineerd
met
evaporatieve
koeling
kan
atoommonsters
naar
microkelvin
en
meestal
nanokelvin
brengen,
zoals
bij
Bose-Einstein-condensaten.
Adiabatische
demagnetisatie
en
nucleaire
demagnetisatie
kunnen
temperaturen
in
de
microkelvin-
tot
nanokelvinregio
opleveren.
extreem
lage
vacuümomstandigheden,
trillingsisolatie
en
nauwkeurige
warmte-
en
temperatuurscontrole.
Voor
temperatuurmetingen
op
deze
schaal
worden
gespecialiseerde
sensoren
gebruikt,
zoals
RuO2-resistieve
thermometers
en
magnetische
CMN-thermometers;
kalibratie
gebeurt
met
referentiethermometers
en
zelfconsistente
meetmethoden.
Een
belangrijke
uitdaging
is
zelfverwarming
van
sensoren
en
connecties,
die
moet
worden
beperkt
door
ontwerp,
filtratie
en
thermische
anchoring.
quantumtechnologie,
waaronder
quantumcomputinghardware
en
ultrasensitive
detectors.
Ultralaattemperaturen
blijven
een
kerngebied
in
moderne
natuurkunde.