Криогеника. Криофизика. Криоинженерия

Криогенная техника. Основы специальности

Виды техники
Поскольку техника представляет собой весьма сложное понятие, полезно начать ее изучение с классификации всех искусственных материальных средств целенаправленной человеческой деятельности. За основу целесообразно взять два существенных признака - назначение и функцию...

Функции техники
По функциям техника подразделяется в зависимости от того, что она должна делать, какую функцию исполнять, чтобы обеспечить результат, соответствующий назначению. Таких функций (соответственно и связанных с ними групп техники) три…

Технология
В каждом производстве существует определенная последовательность операций, действий, нужных для того, чтобы из исходных материала, энергии, информации путем их соответствующей обработки получить нужный продукт, изделие или результат. Этот комплекс операций и называется технологией...

Наука и техника
Наука вообще, как система знаний, состоит из ряда частных наук, каждая из которых связана с определенным кругом объектов, которые она изучает. Все науки можно разделить на три группы. Есть науки естественные, посредством которых человек изучает окружающую его природу – неживую и живую. Есть науки технические, занятые изучением законов «второй природы», созданной человеком. И, наконец, есть науки общественные, объектом изучения которых является человеческое общество...

Техника и производство
Производство связано с техникой (а через нее с наукой) самым теснейшим образом. Очевидно, что без техники производство невозможно (это следует из самого понятия «техника»). Самое крупное подразделение техники не только специально предназначено для производства, но и сама техника рождается в процессе производства. Следовательно, и существование техники любого вида можно без производства...

Научно-техническая революция
Промышленный переворот проходил два последовательных этапа. Первый был связан с внедрением в промышленность машин, заменяющих рабочего в выполнение функций производственного процесса. Другими словами, первая функция воздействия на объект труда передавалась от человека к технике. В основном такой переход происходил применительно к механической технологии, занимавшей определяющее положение в промышленности того времени...

Профессиональная функция инженера
Чтобы успешно выполнять свои задачи, инженерный корпус должен не только включать людей разного уровня по квалификации и опыту (деление «по горизонтали»), но и разных по специализации, каждая из которых связана с определенными функциями техники или видами техники и технологии (деление «по вертикали»)...

Виды инженерной деятельности по задачам
Одновременно со специальностями существуют виды инженерной деятельности, различающиеся характером труда и нужных для него способностей и интересов. Они в определенной степени связаны со специальностью и специализацией, но не совпадают с ними, относясь к несколько иному разряду подразделений инженерного корпуса. Эти виды деятельности определяются в основном структурой производства, науки и образования...

Инженерное творчество
Творчество обычно определяется, как деятельность человека, создающего новые материальные и духовные ценности, обладающие общественной значимостью. В этом определении важно подчеркнуть два обстоятельства. Первое - что творческая работа связана о созданием новых ценностей, т.е, того, чего до этого не было. Эти ценности (идеи, изделия, методы) могут быть крупными, могут быть и малыми, но обязательно новыми...

Изобретение и открытие
В соответствии с положением об открытиях, изобретениях и рационализаторских предложениях, «изобретением признается новое н обладающее существенными отличиями техническое решение задачи в любой отрасли народного хозяйства, социально-культурного строительства или обороны страны, дающее существенный эффект». Таким образом, изобретение - это результат творческой работы в области техники и технологии...

Особенности инженерного творчества
"Инженер в ходе своей творческой работы движется в основном по пути «мысль → факт», а исследователь, напротив, по пути «факт → мысль». Это означает, что главная линия творчества инженера начинается с идеального представления, мысли о том, что нужно создать в реальности (факт), чтобы удовлетворить определенную общественную потребность..."

Чему и как учат студента
Содержание обучения определяется учебным планом подготовки специалиста, в котором содержится перечень всех учебных дисциплин с указанием их последовательности, количества отведенных на них часов, форм обучения и контроля успеваемости…

Общие и специальные учебные дисциплины
Все учебные дисциплины, включенные в учебный план, делится на три большие группы: общенаучные (базовые), общеинженерные (общетехнические) и специальные. Общенаучные дисциплины, как следует из их названия, обеспечивают общую научную базу инженерного образования. В нее входят науки двух циклов: естественные (математика, физика, химия) и общественные (история, философия, экономика)...

Из истории криогенной техники
Первым способом искусственного охлаждения было испарительное. Еще на египетских фресках 2500 г. до нашей, эры можно видеть рабов, которые охлаждали воду в глиняных сосудах, создавая ветер над ее поверхностью большими опахалами. Позже были придуманы пористые глиняные сосуды, с поверхности которых испарялась просачивающаяся вода, охлаждая ту ее часть, которая оставалась внутри...

Развитие криогеники в двадцатом веке
В физике низких температур наиболее важными были два открытия - сверхпроводимость и сверхтекучесть. Еще в начале 19 века было замечено, что при понижении температуры электропроводность металлов значительно возрастает. Позже было установлено, что электрическое сопротивление меди при температуре жидкого азота уменьшается по сравнению с величиной при комнатной температуре в 10 раз, а при температуре жидкого водорода даже в 1000 раз, Очевидно, что это явление представляет большой интерес для электротехники...

Зачем нужна криогенная техника
Г. Камерлинг-Оннес при вручении ему Нобелевской премии в 1913 г., говоря о научной работе в области криофизики и криогенной техники, подчеркнул новые возможности, связанные с уменьшением теплового движения атомов и молекул: «… эта работа должна приподнять завесу, которой тепловое движение при обычных температурах закрывает от нас внутренний мир атомов и электронов»...

Задачи и методы криогенной инженерии
Создание криогенных установок на современном уровне требует использования весьма солидной научной базы, в особенности в тех случаях, когда разрабатываются новые методы охлаждения. Для каждого этапа создания нового технического объекта нужна соответствующая работа специалистов. Они должны владеть всем комплексом информации, даваемой на основе базовых, общетехнических и специальных дисциплин, а такие необходимыми умениями и навыками...