这个常见问题系列已经走到了极端，研究了“在极热(高达800°C)下工作的电子产品”和在低温下工作的“在极冷”的电子产品。这是第三个也是最后一个常见问题解答，将讨论各种创建人工低温环境的方法。
冷藏温度结束和低温温度开始的温度并没有统一的定义。美国国家标准与技术协会认为低温低于−180°C (93K;−292°F)。之所以选择这个温度，是因为氦、氢、氖、氮、氧和普通空气等气体的正常沸点在−180℃以下。同时，氟利昂、碳氢化合物和其他常见制冷剂的沸点都在- 180°C以上。
此外，在高温低温学和低温低温学之间经常有区别。沸点为77.09K的液氮被认为是“高温低温”(如“高温超导”)。使用沸点为4.214K(氦-3为3.19K)的液氦被认为是低温低温。它通常与噪声敏感的应用相关，如量子计算机、超导量子干涉器件(squid)、核磁共振波谱学、磁共振成像、微波预放大等。
直接液体冷却
有几种方法可以产生低温环境;直接液体冷却，低温冷却器或低温制冷机的使用，以及直接操纵单个原子来实现冷却的各种技术。液化气体，如液氮和液氦，直接用于许多低温应用。液氮是低温学中最常用、最便宜的元素。液氦也被广泛使用。它比液氮更贵，也更难处理，但可以达到可达到的最低温度。
例如，液氮用于超导电力电缆，用于天文学中的CCD相机，以及用于核磁共振光谱仪和磁共振成像系统中使用的高场超导磁体的主液氦冷却系统周围保持低温。
这些液体可以储存在杜瓦烧瓶中，这是一种双层容器，墙壁之间有很高的真空，以减少热量传递到液体中。典型的实验室杜瓦烧瓶是球形的，由玻璃制成，并保护在一个金属外容器。装极冷液体(如液氦)的杜瓦瓶放在另一个双层容器内，容器内充满液氮。
低温制冷机和低温冰箱
低温制冷机是一种专门设计来达到低温的冰箱。低温制冷机往往是较小的系统，通常高达约20kW，但也可以小到2W。低温冷却器的典型应用包括高温超导(HTS)过滤器、高空气球、制冷、锗探测器、红外探测器、射电望远镜、激光二极管冷却和一般研究等。大型系统，例如用于冷却粒子加速器中的超导磁体的mw级系统，通常被称为低温冰箱。
低温制冷机使用低温流体作为工质，并利用运动部件使流体在一个热力学循环中循环。流体通常在室温(300K)下被压缩，在热交换器中预冷，然后在某个低温下膨胀。返回的低压流体经过热交换器对高压流体进行预冷，然后进入压缩机进气道。如此循环往复。有几种低温制冷机的物理实施例，但操作的一般理论是相同的。通常，氦是工作流体，它可以产生约4.2K的温度，比室温降低近100:1。
激光，蒸发，射频和磁冷却
激光冷却包括许多将原子和分子样品冷却到接近绝对零度的技术。激光冷却技术依赖于这样一个事实:当一个原子吸收并重新发射一个光子时，它的动量会发生变化。激光冷却的第一个例子和仍然是最常见的方法(以至于它仍然经常被简单地称为“激光冷却”)是多普勒冷却。多普勒冷却涉及调谐频率略低于原子电子跃迁的光。因为光失谐到跃迁的“红色”(即较低的频率)，如果原子由于多普勒效应向光源移动，它们将吸收更多的光子。向激光移动的原子看到激光发生蓝移，并吸收光子，使原子速度变慢。减慢原子的速度会降低温度。
蒸发冷却是一种达到高相空间密度的原子物理技术，通常无法达到光学冷却技术。被困在光阱或磁阱中的原子随着阱深度的减小而冷却，最热的原子(具有最高的动能)离开阱。离开陷阱的热原子位于麦克斯韦-玻尔兹曼分布的尾部(麦克斯韦-玻尔兹曼分布决定了气体中粒子的速度，从而决定了粒子的能量)。因此，它们带走了大量的动能，通过相空间密度的总体增加来减轻原子的损失。
通常射频能量被用来将最热的原子从阱中驱离。射频辐射通常被称为射频刀，因为它把最热的原子从阱中切了出来。
磁制冷是一种基于磁热效应的制冷技术。这种技术可以用来达到极低的温度和普通冰箱使用的范围。从1933年开始，几个团体制造了第一个工作的磁性冰箱。磁制冷是第一种用于0.3K以下冷却的方法。
磁热效应是一种磁热力学现象，在这种现象中，适当材料的温度变化是由暴露在变化的磁场中引起的。低温物理学家也把这种现象称为绝热消磁。在这部分的制冷过程中，外部施加的磁场强度的降低会使磁热材料的磁畴由于材料中存在的热能(声子)的搅动作用而偏离磁场方向。
如果材料被隔离，因此在这段时间内(即绝热过程)不允许能量(重新)迁移到材料中，当畴吸收热能来执行它们的重新定向时，温度会下降。畴的随机化发生的方式与铁磁材料的居里温度下的随机化类似，只是磁偶极子克服了减小的外部磁场。与此同时，能量保持不变，而不是随着能量的增加而被内部铁磁性破坏的磁畴。
磁热效应最显著的例子之一是在化学元素钆及其某些合金中。当钆进入一定的磁场时，它的温度会升高。当它离开磁场时，温度下降。对于与镍合金的钆合金镨，这种效应要强得多。它有如此强的磁热效应，使得科学家可以接近1毫兆尔文，比绝对零度高出千分之一度。
如图所示，电子技术是一种多功能技术，可以为广泛的环境设计。这个常见问题系列已经走到了极端，研究了从年+800°C开始的电子系统的发展第一部分降到接近绝对零度第二部分．
参考文献
针对,维基百科
低温学,维基百科
磁制冷,维基百科
Nexans成功完成HVDC电源链路“最佳路径”超导体电缆的认证测试,法国耐克森公司
了下:传感器提示
