क्रायोजेनिक्स किससे संबंधित है?

व्याख्या:

क्रायोजेनिक्स

• क्रायोजेनिक्स भौतिकी की वह शाखा है जो बहुत कम तापमान (120 K से नीचे) के उत्पादन और प्रभावों से संबंधित है।
• यह शब्द ग्रीक शब्दों "क्रायोस" से लिया गया है, जिसका अर्थ है ठंडा, और "जेनेस", जिसका अर्थ है उत्पादित।
• क्रायोजेनिक्स में रोजमर्रा की जिंदगी में अनुभव किए जाने वाले तापमान से बहुत कम तापमान पर पदार्थों के अध्ययन शामिल है, जिसमें अक्सर गैसों का द्रवीकरण शामिल होता है।
• क्रायोजेनिक्स अत्यंत कम तापमान पर पदार्थों के व्यवहार और उत्पादन पर केंद्रित है।
• प्राथमिक लक्ष्य ऐसे तापमान प्राप्त करना है जहाँ नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और हीलियम जैसी गैसें द्रवीभूत हो जाती हैं।
• यह विभिन्न विधियों का उपयोग करके किया जाता है, जिसमें जूल-थॉमसन प्रभाव, एडियाबेटिक विचुम्बकीकरण और क्रायोकूलर शामिल हैं।
• इन कम तापमानों पर, पदार्थ अद्वितीय गुणों जैसे अतिचालकता, अति तरलता और विद्युत प्रतिरोध में परिवर्तन प्रदर्शित करते हैं।

अनुप्रयोग:

• चिकित्सा क्षेत्र: क्रायोजेनिक्स का उपयोग क्रायोसर्जरी में ट्यूमर को हटाने और क्रायोप्रेजर्वेशन में रक्त, शुक्राणु और भ्रूण जैसे जैविक नमूनों को संरक्षित करने के लिए किया जाता है।
• अंतरिक्ष अन्वेषण: द्रव हाइड्रोजन और द्रव ऑक्सीजन जैसे क्रायोजेनिक ईंधन का उपयोग उनकी उच्च ऊर्जा सामग्री के कारण रॉकेट प्रणोदक के रूप में किया जाता है।
• भौतिकी अनुसंधान: क्वांटम यांत्रिकी और कण भौतिकी के अध्ययन में क्रायोजेनिक्स आवश्यक है। उदाहरण के लिए, कण त्वरक क्रायोजेनिक तापमान पर ठंडा किए गए अतिचालक चुंबक का उपयोग करते हैं।
• इलेक्ट्रॉनिक्स: अतिचालक सामग्री, जो क्रायोजेनिक तापमान पर शून्य विद्युत प्रतिरोध प्रदर्शित करती हैं, का उपयोग उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग और एमआरआई मशीनों में किया जाता है।

लाभ:

• कम तापमान पर अद्वितीय पदार्थ गुणों के अध्ययन और उपयोग को सक्षम बनाता है।
• चिकित्सा, अंतरिक्ष अन्वेषण और भौतिकी सहित विभिन्न क्षेत्रों में प्रगति की सुविधा प्रदान करता है।
• विस्तारित अवधि के लिए जैविक सामग्री के भंडारण और संरक्षण की अनुमति देता है।​