LA CRIOGENIA

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IL FREDDO ARTIFICIALE -

Ha origini piuttosto recenti, i primi studiosi che si sono avvicinati al moderno concetto di criogenia furono Michael Faraday e Humpry Davy (entrambi inglesi) che ottennero importanti risultati nella produzione di gas a basse temperature (fino a -110°). Un ulteriore passo avanti in questa nuova branca della Fisica fu fatto dall'olandese Heike Kamerling Omnes nel 1894 il quale realizzò un impianto di generazione d'aria liquida. Lo stesso studioso nel 1908 mise a punto la tecnica per la liquefazione dell'elio, il più difficile da sciogliere (-250°). Successivamente il sovietico Petr Leonidovic completò il lavoro dei predecessori con la creazione di un metodo per la produzione di elio e azoto liquido. Ma in pratica a cosa serve?

 

 La criogenia si occupa dello studio dei materiali a temperature inferiori a -150° che, negli ultimi decenni, ha trovato numerose applicazioni in diversi ambiti (medico, alimentare, industriale). Tra le più importanti vi è l'estrazione su larga scala di ossigeno dell'aria, che serve  per la produzione di motori per i razzi o per permettere la respirazione degli astronauti e dei sommozzatori all'interno dei sottomarini, o per il perfetto funzionamento delle caldaie.

L'estrazione di azoto invece, serve nella sintesi dell'ammoniaca, per produrre fertilizzanti o nei processi di surgelamento degli alimenti. Collegati alle tecniche di criogenia troviamo alcuni sistemi di trasporto di gas naturale liquefatto. Anche i dispositivi ad infrarossi e i laser sfruttano materiali trattati a temperature criogeniche. Nella medicina la criochirurgia è utilizzata principalmente nel trattamento del morbo di Parkinson o per disintegrare piccoli tumori al cervello.

Tutti i gas nell'aria possono essere liquefatti, l'importante è raggiungere la giusta temperatura. L'ossigeno si liquefà a -182.9°, l'azoto a -195.8°, l'elio invece necessita di una temperatura di -268.9°. E' curioso notare come taluni materiali, al raggiungimento di temperature criogeniche, cambino totalmente: la gomma diventa fragile come il vetro, il mercurio si solidifica totalmente, l'elio invece resta sempre allo stato liquido.

 

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