Criogenia

La criogenia (dal greco κρύος + γονική, che significa "generazione di freddo", tuttavia il termine è sinonimo di stato a bassa temperatura) è una branca della tecnologia che riguarda lo studio, la produzione e l'utilizzo di temperature molto basse. La criogenia ha avuto e continua ad avere una notevole importanza in fisica e in chimica.

Non è ben definito a che punto della scala della temperatura finisce la refrigerazione e dove inizia la criogenia. Il NIST, l'agenzia federale USA che si occupa di tecnologie, ha scelto di considerare il campo della criogenia quello che riguarda temperature sotto i 93 K (-179,85 °C). Questa è una scelta ragionevole, poiché i tipici punti di ebollizione dei gas comunemente chiamati criogenici (come elio, idrogeno, neon, azoto, ossigeno, e l'aria) sono al di sotto di 93 K, mentre i refrigeranti comuni quali il freon, l'ammoniaca hanno punti di ebollizione sopra i 93 K. Anche se altri autori^[1] considerano il limite a temperatura più alta 123 K.

La scoperta di nuovi materiali superconduttori con temperature critiche significativamente più alte del punto di ebollizione dell'azoto liquido ha motivato un nuovo interesse per la produzione a basso costo di liquidi refrigeranti a più alta temperatura dell'azoto liquido. Per questa ragione si è introdotta la definizione di criogenia ad alta temperatura che descrive temperature nell'intervallo di temperature dal punto di ebollizione dell'azoto liquido 77 K (-196 °C) fino a 223 K (-55 °C)^[2].

In criogenia la scala Kelvin è comunemente usata invece di quella Celsius. La scala Kelvin usa lo zero assoluto come zero della scala e quindi 0 K equivalgono a -273,15 °C.