Criostato Hofman

Descrizione e caratteristiche fisiche

Il criostato Hofman consente di raggiungere temperature dell'ordine di 4.2 K (-269 °C) con elio liquido. Esso è realizzato in acciaio inossidabile ed è costituito da una doppia camera: una esterna per l'azoto liquido (77 K), che ha il principale scopo di ridurre drasticamente il passaggio di calore radiativo dall'esterno, l'altra interna per contenere l'elio liquido. L'azoto liquido, infatti, riesce a mantenere la temperatura di ebollizione per lungo tempo a 77 K grazie al suo elevato calore latente di evaporazione. Le due camere, esterna e interna, sono dotate di due camicie in cui viene fatto il vuoto permanente in quella esterna e un vuoto variabile in quella interna. Un sensore (vacuometro) sulla parete esterna permette di rilevare il livello di vuoto nella camicia interna. Una base in ottone munita di due finestre a sezione circolare, è adibita a contenere il campione e ha la funzione di termalizzare il campione stesso. La sequenza di operazioni per un corretto funzionamento del vaso prevede la realizzazione di un contatto termico tra le due camere e successivamente l'immissione dell'azoto liquido nella camera esterna. Una volta stabilizzata la temperatura a 77 K è necessario creare il vuoto nella camicia interna e travasare quindi l'elio liquido nella camera interna. Nella parte superiore, anche essa in acciaio inossidabile saldata al corpo del vaso, sono presenti quattro tubi: due laterali collegati alla camera esterna per il travaso dell'azoto liquido, uno centrale connesso con la camera interna per il travaso dell'elio liquido e uno in cui è montato un sensore di temperatura. Una targetta su un lato riconduce la produzione del criostato ai laboratori Hofman, Hillside N.J. U.S.A. collocandoli tra il 1950/1960.