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用于微波区域量子效应实验的无液氦稀释制冷机

其他凝聚态物理 2014-12-12 v1 仪器与探测器

摘要

在 Walther-Mei{\ss}ner-Institut (WMI),一台新型无制冷剂 3^3He/4^4He 稀释制冷机 (DR) 已完工;该低温恒温器将用于冷却量子信息技术和量子模拟中的超导量子电路实验。所有主要组件均在 WMI 制造。该 DR 在设备的各个阶段为微波组件和电缆提供了大量空间。例如,混合室处的可用空间高度超过 60 cm,直径为 30 cm(混合室安装板)。为了冷却电缆和低温放大器,DR 配备了一个独立的 4^4He-1K 回路,其在接近 1K 时可提供高达 100 mW 的制冷功率。Still 级的制冷功率在 0.9 K 时为 18 mW;其安装板直径为 35 cm。该低温恒温器置于带有空气弹簧的铝制支架上,以衰减建筑物振动。它由 Cryomech PT410-RM 脉冲管制冷机 (PTC) 进行预冷,该 PTC 通过波纹管组件与低温恒温器的真空罐机械解耦。PTC 的两级通过铜绳与 DR 热连接。该 DR 没有用于净化 3^3He 和 4^4He 回路气流的液氮冷却阱;相反,活性炭阱安装在 DR 内部 PTC 的第一级。稀释单元具有三个热交换器;其基础温度为 11 mK,在 100 mK 时的制冷功率为 300 {\mu}W。

关键词

引用

@article{arxiv.1412.3619,
  title  = {Dry Dilution Refrigerator for Experiments on Quantum Effects in the Microwave Regime},
  author = {A. Marx and J. Hoess and K. Uhlig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1412.3619},
  year   = {2014}
}

备注

Cryocooler Conference 2014