همانطور كه مي دانيد ، تمامي مواد موجود در سطح زمين ، در يكي از حالات (فاز) جامد ، مايع و گاز وجود دارند . برخي از اين مواد ، مانند آب ، اين ويژگي را دارند كه در دماهاي دست يافتني و معقول تغيير فاز دهند و با حفظ ماهيت شيميايي ، تغييراتي فيزيكي در خود اعمال كنند . برخي از مواد نيز براي اين تغيير فاز نيازمند انرژي زيادي در قالب كاهش يا افزايش دما هستند كه فقط از نظر تئوري شدني مي باشد و در عمل غير ممكن است . براي ماده اي مانند آب ، در فشار 1 اتمسفر (فشار هوا در كنار آب هاي آزاد) نقطه جوش ( دمايي كه در آن مايع به گاز تبديل مي شود ) 100 درجه سانتي گراد و نقطه انجماد آن ( دمايي كه در آن مايع به جامد تبديل مي گردد ) نيز 0 درجه سانتي گراد مي باشد .
با توجه به توضيحات فوق به بررسي عنصر نيتروژن و محل نگهداري فاز مايع آن (تانك ازت) مي پردازيم . اين عنصر تا دماي 195- سانتي گراد به صورت گاز يافت مي شود . با كاهش دماي آن و رسيدن به 196- ، اين عنصر تغيير فاز داده و به مايع تبديل مي گردد (نقطه انجماد ) كه 2 عامل فشار و حجم نيز در وقوع اين اتفاق دخيلند . نيتروژن در اين حالت بسيار ناپايدار بوده و در صورتي كه در تانك ازتنگهداري نشود ، مجددا به حالت گازي خود برميگردد. در ادامه اين روند با كاهش بيشتر دما و رسيدن به دماي 215- الي 222- (نقطه انجماد با توجه به شرايط متغير است ) ازت مايع به جامد تبديل مي شود .
نقطه صفر فارنهايت ، سردترين دماييست كه انسان تا كنون شناسايي كرده است ، اين نقطه معادل 273- سانتي گراد مي باشد . يعني حدود 70 درجه سردتر از فاز مايع ازت . با مقايسه همين داده هاي ساده ولي مستند ، مي توان دريافت كه اين مايع تا چه مقدار سرد بوده و براي نگهداري آن به چه ظرف قدرتمندي(تانك ازت) نيازمنديم . از اين روست كه تانك ازترا دو يا چند لايه مي سازند و بين لايه ها محفظهاي از خلا به وجود مي آورند تا حرارت وارد ظرف نشود . اين ميزان حساسيت سبب شده است تا نكات سخت گيرانه ايمني در خصوص ساخت و نگهداري تانك ازتگوشزد شود و تا از آسيب ديدگي آن (تانك ازت) و محتوياتش (ازت مايع) جلوگيري شود .
همانطور كه مي دانيد ، تمامي مواد موجود در سطح زمين ، در يكي از حالات (فاز) جامد ، مايع و گاز وجود دارند . برخي از اين مواد ، مانند آب ، اين ويژگي را دارند كه در دماهاي دست يافتني و معقول تغيير فاز دهند و با حفظ ماهيت شيميايي ، تغييراتي فيزيكي در خود اعمال كنند . برخي از مواد نيز براي اين تغيير فاز نيازمند انرژي زيادي در قالب كاهش يا افزايش دما هستند كه فقط از نظر تئوري شدني مي باشد و در عمل غير ممكن است . براي ماده اي مانند آب ، در فشار 1 اتمسفر (فشار هوا در كنار آب هاي آزاد) نقطه جوش ( دمايي كه در آن مايع به گاز تبديل مي شود ) 100 درجه سانتي گراد و نقطه انجماد آن ( دمايي كه در آن مايع به جامد تبديل مي گردد ) نيز 0 درجه سانتي گراد مي باشد .
با توجه به توضيحات فوق به بررسي عنصر نيتروژن و محل نگهداري فاز مايع آن (تانك ازت) مي پردازيم . اين عنصر تا دماي 195- سانتي گراد به صورت گاز يافت مي شود . با كاهش دماي آن و رسيدن به 196- ، اين عنصر تغيير فاز داده و به مايع تبديل مي گردد (نقطه انجماد ) كه 2 عامل فشار و حجم نيز در وقوع اين اتفاق دخيلند . نيتروژن در اين حالت بسيار ناپايدار بوده و در صورتي كه در تانك ازتنگهداري نشود ، مجددا به حالت گازي خود برميگردد. در ادامه اين روند با كاهش بيشتر دما و رسيدن به دماي 215- الي 222- (نقطه انجماد با توجه به شرايط متغير است ) ازت مايع به جامد تبديل مي شود .
نقطه صفر فارنهايت ، سردترين دماييست كه انسان تا كنون شناسايي كرده است ، اين نقطه معادل 273- سانتي گراد مي باشد . يعني حدود 70 درجه سردتر از فاز مايع ازت . با مقايسه همين داده هاي ساده ولي مستند ، مي توان دريافت كه اين مايع تا چه مقدار سرد بوده و براي نگهداري آن به چه ظرف قدرتمندي(تانك ازت) نيازمنديم . از اين روست كه تانك ازترا دو يا چند لايه مي سازند و بين لايه ها محفظهاي از خلا به وجود مي آورند تا حرارت وارد ظرف نشود . اين ميزان حساسيت سبب شده است تا نكات سخت گيرانه ايمني در خصوص ساخت و نگهداري تانك ازتگوشزد شود و تا از آسيب ديدگي آن (تانك ازت) و محتوياتش (ازت مايع) جلوگيري شود .
ميكروسكوپ