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View Full Version : Elio e idrogeno.Perchè no?


supermario
07-12-2004, 22:39
Ciao


mi chiedevo......visto che l'idrogeno liquefà a -255 e l'elio addirittura a -268 xk i grandi giapponesi o qualsiasi clocker estremo non abbandona i "modesti" -196 dell'azoto per passare al freddo vero.....quasi al limite?


costi?
disponibilità?
manutenzione?


mi piacerebbe fare una discussione seria al riguardo


ciauz

stbarlet
07-12-2004, 22:53
credo che non lo si utilizzi perchè con temperature così basse i componenti non resistono.. considera che a -273,1 c'è lo zero assoluto...

DevilMalak
07-12-2004, 22:54
pure -196 cmq è bassissima... non penso che cambierebbe molto :D

super alex
07-12-2004, 22:55
Originariamente inviato da stbarlet
credo che non lo si utilizzi perchè con temperature così basse i componenti non resistono.. considera che a -273,1 c'è lo zero assoluto...

quoto! :)

supermario
07-12-2004, 22:57
Originariamente inviato da stbarlet
credo che non lo si utilizzi perchè con temperature così basse i componenti non resistono.. considera che a -273,1 c'è lo zero assoluto...



si questo mi era venuto in mente anche a me.

in teoria i materiali invece di rompersi dovrebbero diventare dei superconduttori:eek:


cmq da -196 a -255 ce nu vuole........:sofico:

erick81
07-12-2004, 23:34
Originariamente inviato da supermario
Ciao


mi chiedevo......visto che l'idrogeno liquefà a -255 e l'elio addirittura a -268 xk i grandi giapponesi o qualsiasi clocker estremo non abbandona i "modesti" -196 dell'azoto per passare al freddo vero.....quasi al limite?


costi?
disponibilità?
manutenzione?


mi piacerebbe fare una discussione seria al riguardo


ciauz

I costi della materia prima sono molto più elevati, oltre a ciò lo stoccaggio e l'utilizzo sono molto più problematici che con l'Azoto, anche perchè tali sostanze, non vanno molto d'accordo con le pareti dei contenitori in cui sono stipate (tendono a risalire con facilità);):)

supermario
07-12-2004, 23:36
Originariamente inviato da erick81
I costi della materia prima sono molto più elevati, oltre a ciò lo stoccaggio e l'utilizzo sono molto più problematici che con l'Azoto, anche perchè tali sostanze, non vanno molto d'accordo con le pareti dei contenitori in cui sono stipate (tendono a risalire con facilità);):)


umh questo nn lo sapevo


eppure l'elio è stato liquefatto nel 1908.....da allora credo ne siano stati fatti passi in avanti:eek:

Dane
07-12-2004, 23:43
Originariamente inviato da supermario
Ciao


mi chiedevo......visto che l'idrogeno liquefà a -255 e l'elio addirittura a -268 xk i grandi giapponesi o qualsiasi clocker estremo non abbandona i "modesti" -196 dell'azoto per passare al freddo vero.....quasi al limite?


costi?
disponibilità?
manutenzione?


mi piacerebbe fare una discussione seria al riguardo


ciauz


forse perchè sono UN PO' pericolosi da maneggiare?
:rolleyes:

supermario
07-12-2004, 23:45
Originariamente inviato da Dane
forse perchè sono UN PO' pericolosi da maneggiare?
:rolleyes:


con l'azoto si maneggiano noccioline?:rolleyes:

la mia era solo una domanda...nn mi sembra di aver attaccato nessuno

Necromachine
07-12-2004, 23:48
A parte il problema dei costi e della reperibilità dei 2 gas, l'idrogeno è sicuramente da scartare per la pericolosità (essendo infatti infiammabile, è a rischio di esplosione), l'elio invece non è adatto per le sue caratteristiche fisiche, infatti ha un bassissimo calore latente di evaporazione, ne occorrerrebbero quindi quantità industriali per tenere un processore da 100W a -260° per pochi minuti, senza contare la difficoltà di operare a temperature tanto basse (più difficile che per l'azoto, sia dal punto di vista pratico che teorico).
Inoltre c'è sempre l'incognita dei componenti, credo infatti che sia molto difficile che possano funzionare correttamente a tali temperature (anche se è possibile), infatti con temperature così vicino allo 0 assoluto le proprietà fisiche dei materiali cambiano.

fabietto_18
07-12-2004, 23:57
Originariamente inviato da Necromachine
A parte il problema dei costi e della reperibilità dei 2 gas, l'idrogeno è sicuramente da scartare per la pericolosità (essendo infatti infiammabile, è a rischio di esplosione), l'elio invece non è adatto per le sue caratteristiche fisiche, infatti ha un bassissimo calore latente di evaporazione, ne occorrerrebbero quindi quantità industriali per tenere un processore da 100W a -260° per pochi minuti, senza contare la difficoltà di operare a temperature tanto basse (più difficile che per l'azoto, sia dal punto di vista pratico che teorico).
Inoltre c'è sempre l'incognita dei componenti, credo infatti che sia molto difficile che possano funzionare correttamente a tali temperature (anche se è possibile), infatti con temperature così vicino allo 0 assoluto le proprietà fisiche dei materiali cambiano.

quoto tutto compliments Necromachine, e aggiungo che per farvi un idea l'azoto ha un calore latente di vaporizzazione di 160 Kj/l mentro l'elio solamente 2.56 Kj/l quindi pensate l'enorme quantita necessaria per un eventuale bench...
volendo proprio provare si potrebbe abbassare la temp usando prima azoto liquido e poi passare all'elio però entrano appunto in gioco tutti i problemi fisici.

ciao

fabio

85kimeruccio
08-12-2004, 00:05
imho.. da -190 a -250 x me nn cambia nulla..

e poi sono un po roppo difficili da trattare....

fabietto_18
08-12-2004, 00:13
beh quando benchi sotto azoto per cognizione nn sarai mai a -190... le temp in generale sono sui -90... -120 °C
a parte poi che anche con l'azoto volendo si possono ottenere temperature di vaporizzazione di al di sotto dei -200...visto che la temp è legata alla pressione atmosferica

85kimeruccio
08-12-2004, 00:16
lo so.. ma dico..


se fosse da -10 a -60 la differenza sarebbe tanta, ma da -190 a -250 x me nn cambia nulla.. la differenza è poca e il gioco nn vale la candela..


ke poi il procio stia a -90 con azoto e -130 con elio.. (ke ce ne vuole un attimo a tenerlo a -130) nn sono quei 40 gradi a fare la differenza..

(nn so se mi spiego ;) gia a -80 (esempio) IMHO potrebbe essere una temperatura tale ove andare sotto nn comporterebbe vantaggi...

fabietto_18
08-12-2004, 00:21
inoltre dicono che sotto i -170 alcune cpu già partono per nn parlare di vga...quindi tirando le somme non credo che l'elio o chi per esso sia una scelta da considerare...che eventualmente superate le difficoltà tecniche rimangono le ben più importanti problematiche riguardanti le proprità fisiche dei materiali;)

erick81
08-12-2004, 02:07
Originariamente inviato da supermario
umh questo nn lo sapevo


eppure l'elio è stato liquefatto nel 1908.....da allora credo ne siano stati fatti passi in avanti:eek:

Scusami, ma non ho proprio capito cosa vuoi dire...:O :O :O ;)

Cosa c'entra con i costi più elevati e con la maggior difficoltà di stoccaggio/maneggiamento rispetto all'azoto?

wasky
08-12-2004, 03:16
Originariamente inviato da fabietto_18
beh quando benchi sotto azoto per cognizione nn sarai mai a -190... le temp in generale sono sui -90... -120 °C
a parte poi che anche con l'azoto volendo si possono ottenere temperature di vaporizzazione di al di sotto dei -200...visto che la temp è legata alla pressione atmosferica


oltre alle spiegazioni dei due gas fatte in maniera esemplare da erik81 fabietto ha detto tutto

non è detto che se si usa azoto si deve per forza scendere a -190° ad esempio un FX53 a -70° parte a -100° lo potete prendere anche a male parole,ma non vi ascolta proprio :D

la caratteristica dell'azoto, e ovviamente la sua utilità è, solamente quella di ottenere una deriva termica negativa , in minor tempo possibili rispetto alla CO2 sia liquida che compressa (dryice) ovviamente tutto dipende anche da altri fattori, ad esempio il buffer offerto dal contenitore, quello di burnerman pesa oltre 4 kil , il mio in alluminio neanche un kilo , con due gocce scende a -90° quello di burner ha bisogno di un litrozzo per scendere un pò



wasky

supermario
08-12-2004, 09:26
umh grazie siete stati molto esaustivi:)


ora mi chiedevo se teoricamente intorno ai -260°(se mai fosse possibile arrivarci su una cpu e per un tempo accettabile)i materiali non diventino dei superconduttorio


se non sbaglio qualsiasi materiale a temperature adatte diventa un sc

zerothehero
08-12-2004, 10:50
Originariamente inviato da Dane
forse perchè sono UN PO' pericolosi da maneggiare?
:rolleyes:



l'elio no dato che è usato nelle bombole dei sub...l'idrogeno invece è piuttosto pericoloso...:eek:

erick81
08-12-2004, 11:56
Originariamente inviato da zerothehero
l'elio no dato che è usato nelle bombole dei sub....

In forma gassosa non è assolutamente pericoloso da maneggiare, anche perchè è un gas inerte, ma a temperature prossime agli 0 K ci sono un po' più di problemi;) :)

Necromachine
08-12-2004, 12:46
Originariamente inviato da zerothehero
l'elio no dato che è usato nelle bombole dei sub...l'idrogeno invece è piuttosto pericoloso...:eek:

Prova a lavarti le mani in elio liquido e poi dimmi se te le senti fresche e pulite :D !

fabietto_18
08-12-2004, 12:48
:hic:

wasky
08-12-2004, 12:49
Originariamente inviato da Necromachine
Prova a lavarti le mani in elio liquido e poi dimmi se te le senti fresche e pulite :D !



:D

intakeem
08-12-2004, 12:59
Originariamente inviato da Necromachine
Prova a lavarti le mani in elio liquido e poi dimmi se te le senti fresche e pulite :D !

:rotfl: :asd:

una domanda per wasky: secondo te un p4 prescott a che temperature lo salutiamo???hai prove sul campo con queste cpu?

spl se non sbaglio ne ha fatta fuori 1 dopo pochi minuti di utilizzo...:(

Praetorian
08-12-2004, 15:22
Originariamente inviato da erick81
I costi della materia prima sono molto più elevati, oltre a ciò lo stoccaggio e l'utilizzo sono molto più problematici che con l'Azoto, anche perchè tali sostanze, non vanno molto d'accordo con le pareti dei contenitori in cui sono stipate (tendono a risalire con facilità);):)

ci sono filmati in giro x la rete di eventi simili?

dvd100
08-12-2004, 16:01
probabilmente puoi trovarli in qualche sito scientifico.. per quanto ne so si chiama fenomeno dell'elio superfluido e dipende dall'elevata coesione elettrica con le pareti dei solidi.. spero di non aver detto corbellerie :D

erick81
08-12-2004, 16:11
Originariamente inviato da Praetorian
ci sono filmati in giro x la rete di eventi simili?

Filmati non ne ho trovati, ma il comportamento citato è originato dal fenomeno della superfluidità:

L'elio, al di sotto dei 2,8 K (dove 0 K = -273,15 °C) si trasforma in elio 2, chiamato anche elio superfluido, un liquido apparentemente privo di viscosità, capace di passare attraverso minuscole crepe e porosità, e addirittura di risalire lungo le pareti del contenitore e traboccare. La scoperta della transizione dell'elio 3 alla fase superfluida, da parte dei fisici David M. Lee, Douglas D. Osheroff e Robert C. Richardson, è stata premiata con il Nobel per la fisica del 1996.
Circa una parte su un milione dell'elio atmosferico è costituita da elio 3, prodotto del decadimento del trizio, l'isotopo pesante e radioattivo dell'idrogeno. L'isotopo più comune, l'elio 4, deriva invece probabilmente da materiali radioattivi per cattura di elettroni da parte delle particelle alfa.

Altri cenni sulla superfluidità:

Tale fenomeno è stato scoperto negli anni ’30 da un grande fisico sovietico, Pyotr Kapitsa e consiste nel fatto che a basse temperatura un gas nobile, come l’elio, condensa e si comporta in modo molto strano: per esempio risale da solo le pareti di un bicchiere.

Negli anni ’50 Lev Landau ha spiegato perché l’elio, anzi quel particolare isotopo dell’elio chiamato quattro perché in possesso di un nucleo con due protoni e due neutroni, si comporta così. Il motivo è che a basse temperature gli atomi di elio formano delle coppie, per così dire, stabili, proprio come gli elettroni nei materiali superconduttivi. E il condensato si organizza in un liquido molto ordinato che si comporta in modo bizzarro rispetto al nostro macroscopico modo di vedere le cose. Anthony Leggett più di recente ha fornito la spiegazione teorica del perché, a basse temperature, anche un altro isotopo dell’elio, chiamato elio tre, si comporta come un superfluido.

supermario
08-12-2004, 16:18
Originariamente inviato da erick81
Filmati non ne ho trovati, ma il comportamento citato è originato dal fenomeno della superfluidità:

L'elio, al di sotto dei 2,8 K (dove 0 K = -273,15 °C) si trasforma in elio 2, chiamato anche elio superfluido, un liquido apparentemente privo di viscosità, capace di passare attraverso minuscole crepe e porosità, e addirittura di risalire lungo le pareti del contenitore e traboccare. La scoperta della transizione dell'elio 3 alla fase superfluida, da parte dei fisici David M. Lee, Douglas D. Osheroff e Robert C. Richardson, è stata premiata con il Nobel per la fisica del 1996.
Circa una parte su un milione dell'elio atmosferico è costituita da elio 3, prodotto del decadimento del trizio, l'isotopo pesante e radioattivo dell'idrogeno. L'isotopo più comune, l'elio 4, deriva invece probabilmente da materiali radioattivi per cattura di elettroni da parte delle particelle alfa.

Altri cenni sulla superfluidità:

Tale fenomeno è stato scoperto negli anni ’30 da un grande fisico sovietico, Pyotr Kapitsa e consiste nel fatto che a basse temperatura un gas nobile, come l’elio, condensa e si comporta in modo molto strano: per esempio risale da solo le pareti di un bicchiere.

Negli anni ’50 Lev Landau ha spiegato perché l’elio, anzi quel particolare isotopo dell’elio chiamato quattro perché in possesso di un nucleo con due protoni e due neutroni, si comporta così. Il motivo è che a basse temperature gli atomi di elio formano delle coppie, per così dire, stabili, proprio come gli elettroni nei materiali superconduttivi. E il condensato si organizza in un liquido molto ordinato che si comporta in modo bizzarro rispetto al nostro macroscopico modo di vedere le cose. Anthony Leggett più di recente ha fornito la spiegazione teorica del perché, a basse temperature, anche un altro isotopo dell’elio, chiamato elio tre, si comporta come un superfluido.


come dire che non si riesce a tenerlo nel cannone nemmeno a pagarlo :D

erick81
08-12-2004, 16:25
Originariamente inviato da supermario
come dire che non si riesce a tenerlo nel cannone nemmeno a pagarlo :D

Se si resta tra i 2,8 K ed i 4,24 K (una cosa facilmente realizzabile eh:p :D ), He non è superfluido.

Valgono comunque tutte le considerazioni già fatte nel 3d sull'eventuale uso per OC, anche se He è comunque il refrigerante ideale per i magneti superconduttori e le ricerche criogeniche, dove sono necessarie temperature prossime alllo zero assoluto (ma in questi casi, He non è a perdere, come sarebbe in caso di OC);)

intakeem
08-12-2004, 17:05
:eek: un liquido che risale le pareti del suo contenitore....:eek:

come se fosse vivo:sofico:

questa cosa del superfluido non la avevo mai sentita, fantastica:)

erick81
08-12-2004, 17:35
Originariamente inviato da intakeem
:eek: un liquido che risale le pareti del suo contenitore....:eek:

come se fosse vivo:sofico:

questa cosa del superfluido non la avevo mai sentita, fantastica:)

Quando iniziano ad entrare in gioco gli effetti quantistici, se ne vedono di tutti i colori:eek: :eek: :p ;)

85kimeruccio
08-12-2004, 18:03
Originariamente inviato da Necromachine
Prova a lavarti le mani in elio liquido e poi dimmi se te le senti fresche e pulite :D !


freske penso di si :D :D

TheBigBos
08-12-2004, 21:25
Originariamente inviato da fabietto_18
beh quando benchi sotto azoto per cognizione nn sarai mai a -190... le temp in generale sono sui -90... -120 °C
a parte poi che anche con l'azoto volendo si possono ottenere temperature di vaporizzazione di al di sotto dei -200...visto che la temp è legata alla pressione atmosferica

veramente è la densità non la temperatura..

IcEMaN666
08-12-2004, 21:43
Originariamente inviato da supermario
umh grazie siete stati molto esaustivi:)


ora mi chiedevo se teoricamente intorno ai -260°(se mai fosse possibile arrivarci su una cpu e per un tempo accettabile)i materiali non diventino dei superconduttorio


se non sbaglio qualsiasi materiale a temperature adatte diventa un sc
assolutamente no, solo sui 4-8 kelvin i materiali iniziano a diventare superconduttori, e soprattutto diventano superconduttori tutti materiali che a temperature normali non sono affatto buoni conduttori. Alluminio, rame, ferro, non diventano superconduttori neanche a 0k
solo una decina di materiali diventano superconduttori

neouser
08-12-2004, 21:51
ragazzi io sono del tutto ingorante in materia ma avevo sentito nn so dove che l'elio a temperature molto prossime agli 0K addirittura trapassava le pareti dei solidi e ne usciva, sbaglio? grazie:)

fabietto_18
08-12-2004, 22:04
Originariamente inviato da TheBigBos
veramente è la densità non la temperatura..

scusa a cosa ti riferisci?

erick81
08-12-2004, 22:18
Originariamente inviato da IcEMaN666
assolutamente no, solo sui 4-8 kelvin i materiali iniziano a diventare superconduttori, e soprattutto diventano superconduttori tutti materiali che a temperature normali non sono affatto buoni conduttori. Alluminio, rame, ferro, non diventano superconduttori neanche a 0k
solo una decina di materiali diventano superconduttori

Scusami, ma non ho mai letto tante inesattezze in un unico post
;)

Rimando alla lettura di alcuni semplici articoli:

http://www.ge.infn.it/web/materia4.html

http://dcssi.istm.cnr.it/CORSO%20IPERTESTUALE/StatoSolido/Prop_elett_8/mater_superc.htm

http://ulisse.sissa.it/SingleQuestionAnswerProfile.jsp?questionCod=62390912

http://it.wikipedia.org/wiki/Superconduzione

http://www.risorsehitech.it/elettronica/guide/superconduttori/materiali.php

In breve:

- Non si può generalizzare la temperatura a cui i materiali diventano superconduttori (alcuni manifestano tali proprietà anche a svariate decine di K, ad una temperatura dell'ordine di quella dell'azoto liquido);

- Al manifesta il fenomeno della superconduzione;

- I materiali che diventano superconduttori sono molti di più che una decina (circa 6000).

;):)

saveliev
08-12-2004, 23:28
per info HgTlBaCaCuO superconduce a 138k!

saveliev
08-12-2004, 23:29
@ erick81: sei di fisica?

erick81
08-12-2004, 23:31
Originariamente inviato da saveliev
per info HgTlBaCaCuO superconduce a 138k!


:eek: :eek: :eek: Non si può proprio fabbricare in casa, ma la ricerca sta facendo passi da gigante!

P.S. Pirelli, mi pare a Detroit, ha già attivato un breve tratto di cavo superconduttore raffreddato ad Azoto liquido;)

erick81
08-12-2004, 23:32
Originariamente inviato da saveliev
@ erick81: sei di fisica?

Da qualche mese Ingegnere dei materiali;)

Tu che fai?

saveliev
08-12-2004, 23:37
il progetto pirelli per la rete di detroit, per quel che ne so, è già stato buttato nel cesso per i prezzi di gestione troppo elevati (come il maglev in giappone d'altronde)!

saveliev
08-12-2004, 23:38
complimenti!
io mi sono laureato a ottobre in scienza dei materiali a parma!(sono dell'82)

erick81
08-12-2004, 23:40
Originariamente inviato da saveliev
il progetto pirelli per la rete di detroit, per quel che ne so, è già stato buttato nel cesso per i prezzi di gestione troppo elevati (come il maglev in giappone d'altronde)!

Anche a me sembrava più una vetrina commerciale, con lo scopo di stabilire un primato tecnologico. Se mi dici che è stato abortito, si conferma tale;) ;)

erick81
08-12-2004, 23:41
Originariamente inviato da saveliev
complimenti!
io mi sono laureato a ottobre in scienza dei materiali a parma!(sono dell'82)

Complimenti anche a te!:)

Io ho studiato al Poli di Milano;)

stbarlet
09-12-2004, 00:10
Originariamente inviato da IcEMaN666
assolutamente no, solo sui 4-8 kelvin i materiali iniziano a diventare superconduttori, e soprattutto diventano superconduttori tutti materiali che a temperature normali non sono affatto buoni conduttori. Alluminio, rame, ferro, non diventano superconduttori neanche a 0k
solo una decina di materiali diventano superconduttori
forse intendevi una decina di elementi?

molti materiali lo sono, e specie di recente si stanno cercando nuove molecole che diventando superconduttori a temperature superiori( intorno cmq ai -140-130°)

erick81
09-12-2004, 02:10
Gli elementi superconduttori sono circa quaranta, ripropongo uno dei link che ho postato nella precedente pagina:

http://dcssi.istm.cnr.it/CORSO%20IPERTESTUALE/StatoSolido/Prop_elett_8/mater_superc.htm

Nella tavola periodica sono più di una ventina gli elementi che presentano una transizione superconduttiva in seguito al raggiungimento di una particolare temperatura (per i rimanenti sono necessarie anche altre condizioni);)

Al è comunque un elemento capace di manifestare la superconduttività.

I materiali che manifestano il fenomeno della superconduzione sono circa 6000.