超低温冷凍は、我が国の科学研究分野において早急に克服する必要がある重要なコア技術の一つです。最近、『ネイチャー』は、中国科学院大学の蘇剛教授、中国科学院理論物理研究所の李偉研究員、中国科学院物理研究所の孫培傑研究員、北杭大学の金文涛准教授らの最新の研究結果を発表した。

研究チームは最近、液体ヘリウムを使用しない超低温冷凍に関する基礎研究において重要な進歩を達成した。私の国のヘリウム資源不足の問題を解決する解決策を提供してください。

超固体は、絶対零度 (0 ケルビン、摂氏マイナス 273.15 度) 付近に現れる物質の量子状態です。

報道によると、今回の研究で中国の研究者らはコバルト系三角格子量子磁性材料中に「スピン超固体」と呼ばれる新しい物質状態を初めて発見し、その存在を実験的に証明した。

研究者たちはその後、その材料を使用して、断熱消磁処理により94mKを実現し、液体ヘリウムを使わずに極低温冷凍を実現しました。そしてこの効果を「スピンスーパーソリッドジャイアント磁気カード効果」と名付けました。

報道によると、科学研究チームの今後の目標は、超低温の限界を突破し続け、将来的には液体ヘリウムフリーの超低温冷蔵庫を構築することだという。

超低温冷凍機は、超電導量子コンピュータに絶対零度に近い極低温の動作環境を提供することができ、物性物理学、材料科学、深宇宙探査などの先端技術分野で広く活用されています。