Kriogenik
Dalam fizik, kriogenik ialah kajian berkenaan penghasilan suhu yang sangat rendah (di bawah −150 °C, −238 °F atau 123 K) dan perilaku bahan-bahan dalam suhu sebegini. Mereka yang mengkaji unsur-unsur yang didedahkan pada suhu yang sangat sejuk dikenali sebagai ahli kriogenik (cryogenicist). Ahli kriogenik menggunakan skala suhu mutlak seperti skala Kelvin (unit SI) atau skala Rankine (unit imperial & AS) berbanding skala suhu relatif seperti Celsius dan Fahrenheit. Istilah kriogenik biasanya disalahgunakan dalam fiksyen dan budaya popular untuk merujuk kepada krionik yang sangat berbeza daripada kriogenik.
Istilah dan pembezaan sunting
- Kriogenik
- Cabang fizik dan kejuruteraan yang melibatkan kajian suhu yang sangat rendah, bagaimana untuk menghasilkannya dan bagaimana bahan-bahan berperilaku dalam suhu ini.
- Kriobiologi
- Cabang biologi berkenaan kajian kesan suhu rendah pada organisma (biasanya bertujuan untuk mencapai kriopengawetan).
- Kriopembedahan
- Cabang pembedahan yang mengenakan suhu yang amat rendah (di bawah -196 °C) untuk memusnahkan tisu-tisu malignan seperti sel kanser.
- Krionik
- Teknologi perubatan baru yang mengkrioawetkan manusia dan haiwan untuk dihidupkan semula pada masa hadapan. Para pengkaji dalam bidang ini cuba untuk menggunakan hasil pelbagai bidang sains, termasuk kriobiologi, kriogenik, reologi, ubatan kecemasan dan sebagainya. "Kriogenik" biasanya digunakan secara salah untuk merujuk kepada "krionik" dalam budaya popular dan oleh media.[1]
- Krioelektronik
- Bidang kajian berkenaan keberaliran super dalam suhu yang sangat rendah.
- Kriotronik
- Penggunaan praktikal krioelektronik.
Etimologi sunting
Perkataan kriogenik berasal daripada bahasa Yunani dan bermaksud "penghasilan sejuk membeku"; namun istilah ini digunakan pada hari ini sebagai sinonim bagi keadaan bersuhu rendah. Takat suhu yang mana pendinginan berakhir dan kriogenik bermula tidak ditakrifkan dengan baik, tetapi kebanyakan saintis[2] menganggap kriogenik bermula pada atau kurang daripada suhu -150 °C atau 123 K. Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan (NIST) di Boulder, Colorado menganggap bidang kriogenik melibatkan suhu kurang daripada -180 °C (93.15 K). Ini adalah garis pembahagi yang masuk akal, kerana takat-takat didih normal bagi apa yang dipanggil gas-gas kekal (seperti helium, hidrogen, neon, nitrogen, oksigen dan udara biasa) berada di bawah -180 °C manakala bahan pendingin Freon, hidrogen sulfida dan bahan-bahan pendingin lain memiliki takat didih di atas -180 °C.
Penggunaan industri sunting
Gas-gas dicecairkan, seperti nitrogen cecair dan helium cecair, biasanya digunakan dalam pelbagai penggunaan kriogenik. Nitrogen cecair adalah unsur yang paling biasa digunakan dalam kriogenik dan boleh dibeli secara sah di seluruh dunia. Helium cecair juga biasa digunakan dan membolehkan suhu-suhu yang paling rendah boleh dicapai dihasilkan.
Cecair-cecair ini disimpan sama ada di dalam bekas-bekas istimewa yang dikenali sebagai kelalang Dewar yang biasanya enam kaki (1.8 m) tinggi dan tiga kaki (91.5 cm) diameter, atau di dalam tangki-tangki besar jika melibatkan operasi-operasi komersial yang lebih besar. Kelalang Dewar dinamakan sempena nama penciptanya, James Dewar, orang pertama yang mencecairkan hidrogen. Muzium-muzium biasanya mempamerkan kelalang-kelalang vakum yang lebih kecil yang diletakkan di dalam kulit pelindung.
Pam pemindahan kriogenik adalah pam-pam yang digunakan di atas tembok-tembok sambut LNG untuk memindahkan gas asli cecair daripada pengangkutnya ke tangki-tangki simpanannya, dan begitu juga dengan injap kriogenik.
Rujukan sunting
- ^ "Cryonics is NOT the Same as Cryogenics". Dicapai pada 5 Mac 2013.
- ^ Bilstein, Roger E. (1996). Stages to Saturn: A Technological History of the Apollo/Saturn Launch Vehicles (NASA SP-4206) (The NASA History Series). NASA History Office. m/s. 89–91. ISBN 0-7881-8186-6.