Jaké jsou výzvy používání termočlánků při kryogenních teplotách?

Použití termočlánků při kryogenních teplotách přináší řadu velkých problémů.
Jedním z hlavních problémů je nižší citlivost. Při mimořádně nízkých teplotách se termoelektrický výkon termočlánku zmenší, což ztěžuje správné měření teploty. Tento snížený výstup může způsobit mnohonásobné chyby velikosti a mnohem méně konkrétní data.
Úpravy tepelné vodivosti při kryogenních teplotách navíc představují problém. Látky použité uvnitř termočlánku mohou mít navíc specifické tepelné vodivosti při těchto nízkých teplotách, což ovlivňuje teplotní spínač a v důsledku toho přesnost velikosti teploty.
Dalším úkolem je vytváření tepelných gradientů uvnitř samotného termočlánku. Kvůli intenzivnímu chladu není rozptyl tepla stejnoměrný, což způsobuje verze s teplotou v celém senzoru a přináší nejistoty ohledně velikosti.
Kryogenní prostředí pravidelně obsahuje rychlé změny teploty. Termočlánky se také mohou dodatečně střetávat, aby reagovaly dostatečně rychle na tyto výkyvy, což má za následek nedodržení času nebo chybné údaje.
Mechanické domovy termočlánkových látek se mohou střídat při kryogenních teplotách. To může způsobit křehkost a tím větší riziko poškození termočlánku během nastavování nebo provozu.
Kromě toho se při nízkých teplotách zvyšuje šum a rušení uvnitř značky velikosti. K získání správných informací o teplotě jsou pravidelně vyžadovány speciální strategie ochrany a zpracování značek.
Například v klinických studiích týkajících se supravodivých látek nebo kryogenních garážových systémů by i drobné nepřesnosti v měření termočlánků mohly mít velké důsledky pro provedení experimentů nebo spolehlivost garáže.