হিমবিজ্ঞান

মানুবদেহের ক্রায়োসংরক্ষণ জন্য ক্রায়োনিক্স দেখুন। সঙ্গীত দল জন্য ক্রায়োজেনিক (ব্যান্ড) দেখুন।
নাইট্রোজেন -১৯৫.৪ ডিগ্রি সেলসিয়াস (৭৭ কেলভিন) এর নিচে তরল থাকে।
এটি একটি ইনফ্রারেড স্পেস টেলিস্কোপের একটি ছবি, যার জন্য একটি ঠাণ্ডা আয়না এবং যন্ত্রের প্রয়োজন। একটি যন্ত্রকে আরও ঠাণ্ডা হওয়া দরকার এবং এতে একটি ক্রায়োকুলার রয়েছে। যন্ত্রটি অঞ্চলে ১-এ রয়েছে এবং এর ক্রায়োকুলারটি মহাকাশযানের একটি উষ্ণ অঞ্চলে অঞ্চল ৩-এ রয়েছে (এমআইআরআই (মিড-ইনফ্রারেড যন্ত্র) বা জেমস ওয়েব মহাকাশ টেলিস্কোপ দেখুন)।
একটি বৃহত্তর ক্রায়োজেনিক স্টোরেজ ট্যাঙ্কের মাধ্যমে একটি মাঝারি আকারের ডেয়ার তরল নাইট্রোজেন দিয়ে পূর্ণ করা হচ্ছে।

পদার্থবিজ্ঞানে, হিমবিজ্ঞান হল অনেক কম তাপমাত্রায় পদার্থের উৎপাদন এবং আচরণ।

রেফ্রিজারেশনের ১৩ তম আইআইআর ইন্টারন্যাশনাল কংগ্রেস (১৯৭১ সালে ওয়াশিংটন ডিসিতে অনুষ্ঠিত) ১২০ কে (বা -১৫৩ °C) এর একটি থ্রেশহোল্ড গ্রহণ করে "ক্রায়োজেনিক" এবং "ক্রায়োজেনিক" এর একটি সর্বজনীন সংজ্ঞা অনুমোদন করেছে। প্রচলিত রেফ্রিজারেশন থেকে এই পদগুলোকে আলাদা করতে।[১][২][৩] এটি একটি যৌক্তিক বিভাজন রেখা, যেহেতু তথাকথিত স্থায়ী গ্যাসের স্বাভাবিক স্ফুটনাঙ্ক (যেমন হিলিয়াম, হাইড্রোজেন, নিয়ন, নাইট্রোজেন, অক্সিজেন এবং স্বাভাবিক বায়ু) ১২০ K এর নিচে থাকে, যখন ফ্রিন রেফ্রিজারেন্ট, হাইড্রোকার্বন এবং অন্যান্য সাধারণ রেফ্রিজারেন্টের স্ফুটনাঙ্ক ১২০ K এর উপরে থাকে।[৪][৫] ইউএস ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ স্ট্যান্ডার্ডস অ্যান্ড টেকনোলজি ক্রায়োজেনিক্‌সের ক্ষেত্রটিকে -১৫৩ °C (১২০ K; -২৪৩.৪ ফারেনহাইট) এর নিচে তাপমাত্রা জড়িত বলে বিবেচনা করে[৬]

নাইট্রোজেনের উচ্চ স্ফুটনাঙ্কের উল্লেখযোগ্যভাবে ক্রিটিক্যাল তাপমাত্রা সহ অতিপরিবাহী পদার্থের আবিষ্কার উচ্চ তাপমাত্রা ক্রায়োজেনিক রেফ্রিজারেশন উৎপাদনের নির্ভরযোগ্য, কম খরচের পদ্ধতিতে নতুন আগ্রহ তৈরি করেছে। "উচ্চ তাপমাত্রা ক্রায়োজেনিক" শব্দটি তরল নাইট্রোজেনের স্ফুটনাঙ্কের উপরে থেকে তাপমাত্রাকে বর্ণনা করে, −১৯৫.৭৯ ডিগ্রি সেলসিয়াস (৭৭.৩৬ kelvin; −৩২০.৪২ ডিগ্রি ফারেনহাইট), −৫০ ডিগ্রি সেলসিয়াস (২২৩ kelvin; −৫৮ ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত।[৭] অতিপরিবাহী বৈশিষ্ট্যের আবিষ্কারটি প্রথম ১০ জুলাই, ১৯০৮-এ হেইক কামেরলিং ওনেসকে দায়ী করা হয়। ২ K এর তাপমাত্রায় পৌঁছানোর ক্ষমতার পরে এই আবিষ্কারটি হয়েছিল। এই প্রথম অতিপরিবাহী বৈশিষ্ট্যগুলো ৪.২ K তাপমাত্রায় পারদের মধ্যে পরিলক্ষিত হয়েছে।[৮]

ক্রায়োজেনিসিস্টরা কেলভিন বা র‍্যাঙ্কাইন তাপমাত্রা স্কেল ব্যবহার করেন, উভয়ই পরম শূন্য থেকে পরিমাপ করে, বরং সাধারণ স্কেল যেমন সেলসিয়াস যা সমুদ্রপৃষ্ঠে জলের হিমাঙ্ক থেকে পরিমাপ করে[৯][১০] বা ফারেনহাইট যা হিমাঙ্ক থেকে সমুদ্রপৃষ্ঠে একটি নির্দিষ্ট লবণের দ্রবণ পরিমাপ করে।[১১][১২]

সংজ্ঞা এবং পার্থক্য

[সম্পাদনা]
ক্রায়োজেনিক্স বা হিমবিজ্ঞান
প্রকৌশলের যে শাখাগুলো খুব কম তাপমাত্রার (অতি নিম্ন তাপমাত্রা অর্থাৎ ১২৩ কেলভিন-এর নিচে), কীভাবে সেই তাপমাত্রা তৈরি করতে হয় এবং সেই তাপমাত্রায় পদার্থগুলো কীভাবে আচরণ করে তা নিয়ে গবেষণা জড়িত।
ক্রায়োবায়োলজি
জীববিজ্ঞানের শাখা যা জীবের উপর নিম্ন তাপমাত্রার প্রভাবের অধ্যয়নের সাথে জড়িত (প্রায়শই ক্রিওপ্রিজারভেশন অর্জনের উদ্দেশ্যে)। অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশনগুলোর মধ্যে রয়েছে ফার্মাসিউটিক্যাল[১৩] উপাদান এবং ওষুধের লাইওফিলাইজেশন (ফ্রিজ-ড্রাইং বা বরফ হয়ে মৃত্যু)।
প্রাণী জেনেটিক সম্পদ ক্রায়োসংরক্ষণ
একটি বংশ সংরক্ষণের অভিপ্রায়ে জেনেটিক উপাদান সংরক্ষণ। জেনেটিক উপাদানের সংরক্ষণ অ-মানুষের মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়। অনেক পরিষেবা জেনেটিক স্টোরেজ বা জন্মের সময় স্টেম সেল সংরক্ষণ করে। এগুলো সেল লাইনের প্রজন্ম অধ্যয়ন করতে বা স্টেম-সেল থেরাপির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।[১৪]
ক্রায়োসার্জারি
অস্ত্রোপচারের শাখা টিস্যু, যেমন ক্যান্সার কোষগুলোকে ধ্বংস করতে এবং হত্যা করতে ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রা প্রয়োগ করে। সাধারণত ক্রায়োআব্লেশন হিসাবে উল্লেখ করা হয়।[১৫]
ক্রায়োইলেক্ট্রনিক্স
ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায় ইলেকট্রনিক ঘটনা অধ্যয়ন। উদাহরণগুলোর মধ্যে রয়েছে সুপারকন্ডাক্টিভিটি এবং পরিবর্তনশীল-রেঞ্জ হপিং।
ক্রায়োনিক্স
ভবিষ্যৎ পুনরুজ্জীবনের অভিপ্রায়ে মানুষ এবং প্রাণীদের ক্রায়োপ্রিসার্ভ করা। "হিমবিজ্ঞান" কখনও কখনও ভুলভাবে জনপ্রিয় সংস্কৃতি এবং প্রেসে "ক্রায়োনিক্‌স" বোঝাতে ব্যবহৃত হয়।[১৬]

ব্যুৎপত্তি

[সম্পাদনা]

ক্রায়োজেনিক্‌স শব্দটি গ্রীক κρύος (ক্রায়োস) – "ঠাণ্ডা" + γενής (জেনিস) – "উৎপাদন" থেকে এসেছে।

ক্রায়োজেনিক তরল

[সম্পাদনা]

কেলভিন[১৭] এবং ডিগ্রি সেলসিয়াসে তাদের স্ফুটনাঙ্ক সহ ক্রায়োজেনিক তরল।

তরল স্ফুটনাঙ্ক (K) স্ফুটনাঙ্ক (°সে)
হিলিয়াম-৩ ৩.১৯ -২৬৯.৯৬
হিলিয়াম-৪ ৪.২১৪ -২৬৮.৯৩৬
হাইড্রোজেন ২০.২৭ -২৫২.৪৪
নিয়ন ২৭.০৯ -২৪৬.০৬
নাইট্রোজেন ৭৭.০৯ -১৯৬.০৬
বায়ু ৭৮.৮ -১৯৪.৩৫
ফ্লোরিন ৮৫.২৪ -১৮৭.৯১
আর্গন ৮৭.২৪ -১৮৫.৯১
অক্সিজেন ৯০.১৮ -১৮২.৯৭
মিথেন ১১১.৭ -১৬১.৪৫

শিল্পে প্রয়োগ

[সম্পাদনা]
একটি ক্রায়োজেনিক ভালভের ক্যাটালগ চিত্র
ঘনীভূত বায়ুমণ্ডলীয় আর্দ্রতা সহ সিটুতে ক্রায়োজেনিক ভালভ
</img>
</img>
ঘনীভূত বায়ুমণ্ডলীয় আর্দ্রতা সহ সিটুতে ক্রায়োজেনিক ভালভ
আরও তথ্যের জন্য দেখুন: নিম্ন-তাপমাত্রা প্রযুক্তির সময়রেখা

তরল গ্যাস, যেমন তরল নাইট্রোজেন এবং তরল হিলিয়াম ইত্যাদি অনেক ক্রায়োজেনিক প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। তরল নাইট্রোজেন ক্রায়োজেনিক্‌সে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত উপাদান এবং সারা বিশ্বে বৈধভাবে ক্রয়যোগ্য। তরল হিলিয়ামও সাধারণভাবে ব্যবহৃত হয় এবং সর্বনিম্ন অর্জনযোগ্য তাপমাত্রায় পৌঁছানোর সুবিধা দেয়।

এই তরল ডেয়ার ফ্লাস্কে সংরক্ষণ করা যেতে পারে, যা তরলে তাপ স্থানান্তর কমাতে দেয়ালের মধ্যে উচ্চ শূন্যতা বিশিষ্ট দ্বি-প্রাচীরযুক্ত পাত্র। সাধারণ পরীক্ষাগারের ডেয়ার ফ্লাস্কগুলো গোলাকার, কাচের তৈরি এবং একটি ধাতব বাহ্যিক আবরণের পাত্রে সুরক্ষিত। তরল হিলিয়ামের মতো অত্যন্ত ঠাণ্ডা তরলের জন্য দেবার ফ্লাস্কে তরল নাইট্রোজেন ভরা আরেকটি দ্বি-প্রাচীরযুক্ত পাত্র থাকে। ডেয়ার ফ্লাস্কের নামকরণ করা হয়েছে তাদের উদ্ভাবক জেমস ডেয়ারের নামে, যিনি প্রথম হাইড্রোজেন তরল করেছিলেন। থার্মোস বোতলগুলো একটি প্রতিরক্ষামূলক আবরণে লাগানো ছোট থার্মো ফ্লাস্ক।

ক্রায়োজেনিক বারকোড লেবেলগুলো এই তরলগুলো ধারণকারী দেবার ফ্লাস্কগুলো চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয় এবং −১৯৫ ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তুষারপাত হবে না।[১৮]

ক্রায়োজেনিক ট্রান্সফার পাম্প হলো এলএনজি ক্যারিয়ার থেকে এলএনজি স্টোরেজ ট্যাঙ্কে তরলীকৃত প্রাকৃতিক গ্যাস স্থানান্তর করার জন্য এলএনজি পিয়ারে ব্যবহৃত বিশেষ পাম্প, যেমন ক্রায়োজেনিক ভালভ।

ক্রায়োজেনিক প্রক্রিয়াকরণ

[সম্পাদনা]

দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় ক্রায়োজেনিক্সের ক্ষেত্রটি অগ্রসর হয়েছিল যখন বিজ্ঞানীরা দেখতে পান যে নিম্ন তাপমাত্রায় হিমায়িত ধাতুগুলো ক্ষয়ের বিরুদ্ধে আরও বেশি প্রতিরোধ দেখায়। ক্রায়োজেনিক হার্ডেনিংয়ের এই তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে, বাণিজ্যিক ক্রায়োজেনিক প্রক্রিয়াকরণ শিল্পটি ১৯৬৬ সালে বিল এবং এড বুশ কর্তৃক প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। তাপ চিকিৎসা শিল্পের পটভূমিতে, বুশ ভাইয়েরা ১৯৬৬ সালে ডেট্রয়েটে ক্রাইওটেক নামে একটি কোম্পানি প্রতিষ্ঠা করেন[১৯] বুশ প্রাথমিকভাবে তাপ চিকিৎসার পরিবর্তে ক্রায়োজেনিক টেম্পারিং ব্যবহার করে ধাতুর সরঞ্জামের আয়ু ২০০% থেকে ৪০০% পর্যন্ত বৃদ্ধি করার সম্ভাবনা নিয়ে পরীক্ষা করেছিলেন।[তথ্যসূত্র প্রয়োজন] এটি ১৯৯০-এর দশকের শেষের দিকে অন্যান্য অংশের চিকিৎসায় বিকশিত হয়।

ক্রায়োজেন, যেমন তরল নাইট্রোজেন, বিশেষায়িত ঠাণ্ডা এবং হিমায়িত ব্যবহারের জন্য আরও ব্যবহৃত হয়। কিছু রাসায়নিক বিক্রিয়া, যেমন জনপ্রিয় স্ট্যাটিন ওষুধের সক্রিয় উপাদান তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, প্রায় −১০০ ডিগ্রি সেলসিয়াস (−১৪৮ ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর জন্য কম তাপমাত্রা দরকার হয়। বিশেষ ক্রায়োজেনিক রাসায়নিক চুল্লি প্রতিক্রিয়া তাপ অপসারণ এবং একটি নিম্ন তাপমাত্রার আবহ তৈরি করতে ব্যবহার করা হয়। খাবার এবং জৈবপ্রযুক্তি পণ্য হিমায়িত করার জন্য, যেমন টিকা, ব্লাস্ট ফ্রিজিং বা নিমজ্জন হিমায়ন পদ্ধতির নাইট্রোজেনের প্রয়োজন হয়। কিছু নরম বা স্থিতিস্থাপক পদার্থ অনেক কম তাপমাত্রায় শক্ত এবং ভঙ্গুর হয়ে যায়, যা ক্রায়োজেনিক মিলিং (ক্রায়োমিলিং)কে এমন কিছু উপাদানের জন্য একটি বিকল্প করে তোলে যা উচ্চ তাপমাত্রায় সহজেই মিলিং করা যায় না।

ক্রায়োজেনিক প্রক্রিয়াকরণ তাপ চিকিৎসার বিকল্প নয়, বরং তাপ-নিভরণ-টেম্পারিং চক্রের একটি প্রসারণ। সাধারণত, যখন একটি আইটেম নিভরিত হয়, তা চূড়ান্ত তাপমাত্রা পরিবেষ্টিত হয়। এর একমাত্র কারণ হল বেশিরভাগ হিট ট্রিটারে শীতলকারক সরঞ্জাম নেই। পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা সম্পর্কে ধাতুবিদ্যায় উল্লেখযোগ্য কিছু নেই। ক্রায়োজেনিক প্রক্রিয়া পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা থেকে −৩২০ ডিগ্রি ফারেনহাইট (১৪০ degrees Rankine; ৭৮ kelvin; −১৯৬ ডিগ্রি সেলসিয়াস) পর্যন্ত এই ক্রিয়াটি চালিয়ে যায়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ক্রায়োজেনিক চক্র তাপ টেম্পারিং পদ্ধতি অনুসরণ করে। যেহেতু বিভিন্ন সঙ্কর ধাতুতে বিভিন্ন রাসায়নিক উপাদান থাকে, তাই টেম্পারিং পদ্ধতি উপাদানের রাসায়নিক গঠন, তাপীয় ইতিহাস এবং/অথবা একটি সরঞ্জামের নির্দিষ্ট পরিষেবা প্রয়োগের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়।

পুরো প্রক্রিয়াটি ৩-৪ দিন সময় নেয়।

জ্বালানী

[সম্পাদনা]

ক্রায়োজেনিক্‌সের আরেকটি ব্যবহার হল তরল হাইড্রোজেনসহ রকেটের জন্য ক্রায়োজেনিক জ্বালানি হিসেবে। তরল অক্সিজেন (LOX) আরও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় তবে অক্সিডাইজার বা জারক হিসাবে, জ্বালানী নয়। নাসার ওয়ার্কহর্স স্পেস শাটলকে কক্ষপথে প্রবেশের প্রাথমিক উপায় হিসেবে ক্রায়োজেনিক হাইড্রোজেন/অক্সিজেন প্রপেলান্ট ব্যবহার করেছে। LOX RP-1 কেরোসিনের, একটি নন-ক্রায়োজেনিক হাইড্রোকার্বন, এর সাথেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেমন সের্গেই কোরোলেভের সোভিয়েত স্পেস প্রোগ্রামের জন্য নির্মিত রকেটগুলোতে।

রাশিয়ান বিমান প্রস্তুতকারক টুপলেভ ক্রায়োজেনিক জ্বালানী ব্যবস্থা সহ তার জনপ্রিয় ডিজাইন Tu-154 এর একটি সংস্করণ তৈরি করেছে, যা Tu-155 নামে পরিচিত। বিমানটি তরলীকৃত প্রাকৃতিক গ্যাস (এলএনজি) হিসেবে উল্লেখ করা একটি জ্বালানী ব্যবহার করে এবং ১৯৮৯ সালে এর প্রথম ফ্লাইট ছিল।[২০]

অন্যান্য প্রয়োগ

[সম্পাদনা]
খুব বড় টেলিস্কোপের জ্যোতির্বিজ্ঞানের যন্ত্রগুলো অবিচ্ছিন্ন-প্রবাহ শীতল ব্যবস্থার সাথে সজ্জিত।[২১]

ক্রায়োজেনিকের কিছু প্রয়োগ:

  • নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স (NMR) হল একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি শোষিত এবং পরবর্তীকালে নিউক্লিয়াসের শিথিলতা সনাক্ত করে পরমাণুর ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতিগুলোর মধ্যে একটি। এটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত চরিত্রায়নের কৌশলগুলোর মধ্যে একটি এবং অনেক ক্ষেত্রে এর প্রয়োগ রয়েছে। প্রাথমিকভাবে, শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রগুলো সুপারকুলিং ইলেক্ট্রোম্যাগনেট দ্বারা উত্পন্ন হয়, যদিও এমন স্পেকট্রোমিটার রয়েছে যার জন্য ক্রায়োজেন প্রয়োজন হয় না। ঐতিহ্যগত সুপারকন্ডাক্টিং সোলেনয়েডগুলোতে, তরল হিলিয়াম ভিতরের কয়েলগুলোকে ঠাণ্ডা করতে ব্যবহৃত হয় কারণ এটির পরিবেষ্টিত চাপে প্রায় ৪ K (কেলভিন) এর স্ফুটনাঙ্ক রয়েছে। কয়েলের তারের জন্য সস্তা ধাতব সুপারকন্ডাক্টর ব্যবহার করা যেতে পারে। তথাকথিত উচ্চ-তাপমাত্রা সুপারকন্ডাক্টিং যৌগগুলোকে তরল নাইট্রোজেন ব্যবহার করে সুপার কন্ডাক্টিং করা যেতে পারে, যা প্রায় ৭৭ K-এ ফুটতে থাকে।
  • চৌম্বকীয় অনুরণন প্রতিচ্ছবি (MRI) হল NMR-এর একটি জটিল প্রয়োগ যেখানে অনুরণনগুলোর জ্যামিতি বিকৃত করা হয় এবং শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রে রেডিও-ফ্রিকোয়েন্সি পালস দ্বারা বিঘ্নিত প্রোটনের শিথিলতা সনাক্ত করে বস্তুর ইমেজ করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত স্বাস্থ্য অ্যাপ্লিকেশনগুলোতে ব্যবহৃত হয়।
  • বড় শহরগুলোতে, ওভারহেড তার দিয়ে বিদ্যুৎশক্তি প্রেরণ করা কঠিন, তাই ভূগর্ভস্থ তার ব্যবহার করা হয়। কিন্তু ভূগর্ভস্থ তার উত্তপ্ত হয় এবং তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়, যার ফলে শক্তির অপচয় হয়। সুপারকন্ডাক্টরগুলোকে পাওয়ার থ্রুপুট বাড়ানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যদিও তাদের পাওয়ার ট্রান্সমিশন বাড়ানোর জন্য বিশেষ অ্যালয়-ধারণকারী তারকে ঠাণ্ডা করার জন্য নাইট্রোজেন বা হিলিয়ামের মতো ক্রায়োজেনিক তরলের প্রয়োজন হবে। বেশ কিছু সম্ভাব্যতা অধ্যয়ন করা হয়েছে এবং ক্ষেত্রটি আন্তর্জাতিক শক্তি সংস্থার মধ্যে একটি চুক্তির বিষয়।
একটি সুপারমার্কেটে ক্রায়োজেনিক গ্যাস ডেলিভারি ট্রাক, ইপসিলান্টি, মিশিগান
  • ক্রায়োজেনিক গ্যাসগুলো হিমায়িত খাদ্যের বৃহৎ জনসাধারণের পরিবহন এবং সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়। যখন খুব বেশি পরিমাণে খাবার যুদ্ধের অঞ্চল, ভূমিকম্প আঘাত প্রাপ্ত অঞ্চল ইত্যাদি অঞ্চলে পরিবহন করতে হবে, তখন সেগুলোকে দীর্ঘ সময়ের জন্য সংরক্ষণ করতে হবে, তাই ক্রায়োজেনিক খাদ্যকে হিমায়িত করতে ব্যবহার করা হয়। ক্রায়োজেনিক ফুড ফ্রিজিং বড় আকারের খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ শিল্পের জন্যও সহায়ক।
  • অনেক ইনফ্রারেড (অগ্রগামী ইনফ্রারেড) ক্যামেরার জন্য তাদের ডিটেক্টরগুলোকে ক্রায়োজেনিকভাবে ঠাণ্ডা করা প্রয়োজন।
  • কিছু বিরল রক্তের গ্রুপ কম তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করা হয়, যেমন −165 °সে, ব্লাড ব্যাঙ্কে।
  • তরল নাইট্রোজেন এবং CO2 ব্যবহার করে ক্রায়োজেনিক প্রযুক্তি একটি শীতল প্রভাব এবং সাদা কুয়াশা তৈরি করতে নৈশক্লাব ইফেক্ট ব্যবস্থা তৈরি করা হয়, যা রঙিন আলো দিয়ে আলোকিত করা যেতে পারে।
  • ক্রায়োজেনিক কুলিং উৎপাদন প্রক্রিয়ায় মেশিনের টুল টিপ ঠাণ্ডা করার সময় ব্যবহৃত হয়। এটি হাতিয়ারের জীবন বাড়ায়। অক্সিজেন ইস্পাত উৎপাদন প্রক্রিয়ায় বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ কার্য সম্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়।
  • অনেক রকেট চালক হিসেবে ক্রায়োজেনিক গ্যাস ব্যবহার করে। এর মধ্যে রয়েছে তরল অক্সিজেন, তরল হাইড্রোজেন এবং তরল মিথেন।
  • তরল নাইট্রোজেনে অটোমোবাইল বা ট্রাকের টায়ারকে হিমায়িত করলে, রাবারটি ভঙ্গুর হয়ে যায় এবং এতে সেগুলোকে ছোট কণাতে চূর্ণ করা যায়। এই কণাগুলো আবার অন্যান্য আইটেমগুলোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
  • কিছু পদার্থবিদ্যার ঘটনা, যেমন স্পিনট্রনিক্স এবং ম্যাগনেটো-ট্রান্সপোর্ট বৈশিষ্ট্যের উপর পরীক্ষামূলক গবেষণা, প্রভাবগুলো পর্যবেক্ষণ করার জন্য ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রার প্রয়োজন।
  • কিছু টিকা অবশ্যই ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করতে হবে। উদাহরণ, ফাইজার-বায়োএনটেক কোভিড-১৯ টিকা −৯০ থেকে −৬০ ডিগ্রি সেলসিয়াস (−১৩০ থেকে −৭৬ ডিগ্রি ফারেনহাইট) তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করতে হবে। (শীতল সরবরাহ শৃঙ্খল দেখুন।)[২২]

উৎপাদন

[সম্পাদনা]

ডিভাইস এবং উপাদানগুলোর ক্রায়োজেনিক শীতলকরণ সাধারণত তরল নাইট্রোজেন, তরল হিলিয়াম বা একটি যান্ত্রিক ক্রায়োকুলার (যা উচ্চ-চাপ হিলিয়াম লাইন ব্যবহার করে) ব্যবহারের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। গিফোর্ড-ম্যাকম্যাহন ক্রায়োকুলার, পালস টিউব ক্রায়োকুলার এবং স্টারলিং ক্রায়োকুলার ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় প্রয়োজনীয় ভিত্তি তাপমাত্রা এবং শীতল করার ক্ষমতার ভিত্তিতে নির্বাচন করে। ক্রায়োজেনিক্সের সবচেয়ে সাম্প্রতিক বিকাশ হল পুনরুজ্জীবিতকারীর পাশাপাশি রেফ্রিজারেটর হিসাবে চুম্বকের ব্যবহার। এই ডিভাইসগুলো ম্যাগনেটোক্যালোরিক প্রভাব নামে পরিচিত নীতিতে কাজ করে।

ডিটেক্টর

[সম্পাদনা]

বিভিন্ন ক্রায়োজেনিক সনাক্তকরণযন্ত্র আছে যা কণা সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।

ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য ৩০ K (কেলভিন), Pt100 সেন্সর, একটি প্রতিরোধের তাপমাত্রা সনাক্তকারী (RTD) ব্যবহার করা হয়। ৩০ K এর কম তাপমাত্রার জন্য, নির্ভুলতার জন্য একটি সিলিকন ডায়োড ব্যবহার করার দরকার হয়।

আরো দেখুন

[সম্পাদনা]

তথ্যসূত্র

[সম্পাদনা]
  1. ↑ International Dictionary of Refrigeration, http://dictionary.iifiir.org/search.php ওয়েব্যাক মেশিনে আর্কাইভকৃত ২০১৯-১০-০১ তারিখে
  2. ↑ ASHRAE Terminology, https://www.ashrae.org/technical-resources/free-resources/ashrae-terminology
  3. ↑ K.D. Timmerhaus, R. Reed. Cryogenic Engineering: Fifty Years of Progress. Springer Science+Business Media LLC (2007)
  4. ↑ "DICHLORODIFLUOROMETHANE at Pubchem"। 
  5. ↑ "PROPANE at Pubchem"। 
  6. ↑ "About Cryogenics"। 
  7. ↑ J. M. Nash, 1991, "Vortex Expansion Devices for High Temperature Cryogenics", Proc. of the 26th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, Vol. 4, pp. 521–525.
  8. ↑ Radebaugh, R. (২০০৭), Timmerhaus, Klaus D.; Reed, Richard P., সম্পাদকগণ, "Historical Summary of Cryogenic Activity Prior to 1950", Cryogenic Engineering, International Cryogenics Monograph Series (ইংরেজি ভাষায়), New York, NY: Springer, পৃষ্ঠা 3–27, আইএসবিএন 978-0-387-46896-9, ডিওআই:10.1007/0-387-46896-x_1 অবাধে প্রবেশযোগ্য, সংগ্রহের তারিখ ২০২৩-১১-২৭ 
  9. ↑ Celsius, Anders (1742) "Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer" (Observations about two stable degrees on a thermometer), Kungliga Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar (Proceedings of the Royal Swedish Academy of Sciences), 3 : 171–180 and Fig. 1.
  10. ↑ Don Rittner; Ronald A. Bailey (2005): Encyclopedia of Chemistry. Facts On File, Manhattan, New York City. p. 43.
  11. ↑ Fahrenheit temperature scale, Encyclopædia Britannica Online. 25 September 2015
  12. ↑ "Fahrenheit: Facts, History & Conversion Formulas"। Live Science। সংগ্রহের তারিখ ২০১৮-০২-০৯। 
  13. ↑ Evans, Nicole। "What is Cryobiology?"। www.societyforcryobiology.org (ইংরেজি ভাষায়)। সংগ্রহের তারিখ ২০২৩-১১-২৭। 
  14. ↑ Hunt, Charles (এপ্রিল ৩, ২০১১)। "Cryopreservation of Human Stem Cells for Clinical Application: A Review": 107–123। ডিওআই:10.1159/000326623। পিএমআইডি 21566712। পিএমসি 3088734 অবাধে প্রবেশযোগ্য। 
  15. ↑ "Cryosurgery to Treat Cancer - NCI"। www.cancer.gov (ইংরেজি ভাষায়)। ২০০৫-০৯-০৯। সংগ্রহের তারিখ ২০২৩-১১-২৭। 
  16. ↑ "Cryonics is NOT the Same as Cryogenics"। ২ ডিসেম্বর ২০১৮ তারিখে মূল থেকে আর্কাইভ করা। সংগ্রহের তারিখ ৫ মার্চ ২০১৩। 
  17. ↑ CRYOGENIC SYSTEMS BY RANDALL BARRON McGraw-Hill Book Company.
  18. ↑ Thermal, Timmy। "Cryogenic Labels"। MidcomData। সংগ্রহের তারিখ ১১ আগস্ট ২০১৪। 
  19. ↑ Gantz, Carroll (২০১৫)। Refrigeration: A History। McFarland & Company, Inc.। পৃষ্ঠা 227। আইএসবিএন 978-0-7864-7687-9। 
  20. ↑ "Tu-155 / Tu-156"। www.globalsecurity.org। সংগ্রহের তারিখ ২০২৩-১১-২৭। 
  21. ↑ "ESO Signs Technology Transfer Licence Agreement for Cooling System"। সংগ্রহের তারিখ ১১ জুন ২০১৫। 
  22. ↑ "Pfizer–BioNTech COVID-19 Vaccine Vaccination Storage & Dry Ice Safety Handling"। Pfizer-BioNTech। ২৪ জানুয়ারি ২০২১ তারিখে মূল থেকে আর্কাইভ করা। সংগ্রহের তারিখ ১৭ ডিসেম্বর ২০২০। 

আরও পড়ুন

[সম্পাদনা]