核冷却（核冷却）

方法

又称绝热去磁。绝热去磁是产生1K以下低温的一个有效方法，即磁冷却法。这是1926年德拜提出来的。在绝热过程中顺磁固体的温度随磁场的减小而下降。

将顺磁体放在装有低压氦气的容器内，通过低压氦气与液氦的接触而保持在1K左右的低温，加上磁场（量级为10 A/m）使顺磁体磁化，磁化过程时放出的热量由液氦吸收，从而保证磁化过程是等温的。顺磁体磁化后，抽出低压氦气而使顺磁体绝热，然后准静态地使磁场减小到很小的值（一般为零）。

利用固体中的顺磁离子的绝热去磁效应可以产生1K以下至mK量级的低温。例如从0.5K出发，使硝酸铈镁绝热去磁可降温到2mK。当温度降到mK量级时，顺磁离子磁矩间的相互作用便不能忽略。磁矩间的相互作用相当于产生一个等效的磁场（大小约10 ~10 A/m），使磁矩的分布有序化，这方法便不再有效。

核磁矩的大小约为原子磁矩的1/2000。因此核磁矩间的相互作用较顺磁离子间的相互作用要弱的多，利用核绝热去磁可以获得更低的温度。

这一过程是将热源的热量传给汽轮机。水在封闭的蒸汽循环中连续流通，通过系统的主要热源时水被加热转化为蒸汽，用于驱动涡轮机做功来发电。然后，蒸汽被压缩冷凝，并在压力下通过闭合系统返回热源。所有蒸汽循环电厂都是通过这种方式运行的，但对于核电厂冷却而言还有额外的要求。化石燃料电厂停止发电后热源即会去除，而核电厂停机后，由于放射性衰变的持续，热量还会继续产生。

因此，核电厂的安全运行必须要保证这些热量能够被有效的去除，核电厂通过设计常规冷却和应急堆芯冷却系统（ECCS）两种方式来保证衰变热的排出。冷凝蒸汽和排出余热，其中的余热当蒸汽在管道内冷凝成水后通过传递到空气或水体中而被排出。这种冷却功能可以通过以下3种方式来实现：

直接冷却或一次冷却

如果电厂靠近海洋、大河或内陆的大面积水体，则可以通过大量水在冷凝器中单程传热，然后排回水体的简单方式来实现冷却。冷却过程中水温会上升几度，但回流量没有多少损失。直接冷却是最简单的冷却方式。一次冷却方式的需水量大于二次循环冷却方式，但取水最后都被返回原来水源，没有蒸发损耗。

间接冷却或二次循环冷却

如果电厂不能获得充足的水源，冷却可以通过蒸汽在冷凝器中循环来实现，然后采用冷却塔，借助上升空气带走水滴中的热量而实现冷却。此外，就地的水池或集道也可以用来冷却。这种冷却方式主要通过蒸发，冷却过程的蒸发量可达水流量的5%，损失的这部分水量必须不断的补充。

千式冷却

少数的电厂只通过空气来冷却，而不需要借助蒸发作用。这种冷却方式包括设计为闭路循环的冷却塔，或者配有类似汽车散热器的散在热片装置，迫使空气流过进行冷却。