Kriyojenik Mühendislik Nedir?

Kriyojenik mühendislik, çeşitli evsel, ticari, bilimsel, tıbbi ve savunma uygulamaları için kriyojenik kullanan bir mühendislik dalıdır. Kriyojenik, çok düşük sıcaklıkların üretilmesi ve bu sıcaklıkların farklı madde ve malzemeler üzerindeki etkileri ile ilgili bir fizik dalıdır. Kriyojenikte incelenen sıcaklıklar -243.67 derece Fahrenheit (120 Kelvin); bu tür düşük sıcaklıklar doğada oluşmaz.

Bu düşük sıcaklıklar, oksijen, hidrojen, azot, metan, argon, helyum ve neon gibi atmosferik gazları sıvılaştırmak için kullanılmıştır. Gazlar yoğunlaştırılır, toplanır, damıtılır ve ayrılır. Metan, sıvı doğal gazda (LNG) kullanılır ve roket yakıtlarında, metalurjide ve çeşitli kimyasal işlemlerde oksijen, hidrojen ve azot kullanılır. Helyum, dalış dekompresyon odalarında ve süper iletken mıknatıslar için uygun düşük sıcaklıkların korunmasında kullanılır ve neon, aydınlatmada kullanılır.

Gazları sıvılaştırmanın yollarını bulmanın yanı sıra, kriyojenik mühendisliği dünyaya buzdolapları, klimalar ve vakum şişeleri gibi cihazlar da verdi. Şişeler, gazları süresiz olarak sıvı halde depolamak için bir araç olarak geliştirilmiştir. İklimlendirme ve soğutma 1848'de Amerikan John Gorrie tarafından icat edildi ve sonraki yıllarda Alman Carl Von Linde ve diğerleri tarafından daha da geliştirildi. Linde, modern ev tipi buzdolabının öncüsü olan Linde Eismachinen'i üretti.

Soğutma, taze yiyeceklerin uzun mesafelerde depolanıp gönderilmesini sağlayarak her yerde yeme alışkanlıklarını ve yaşam biçimlerini değiştirmiştir. Kriyojenik mühendislik bilimi ayrıca V-2 roket silahları ve sıvı yakıt üreterek savaşların yürütülme şeklini de etkiledi. Bu alan uzay teknolojisi endüstrisi ve süperiletkenlik teorisi üzerine araştırmalara yol açmıştır. Bir Amerikan şirketi olan Independence Cryogenic Engineering, Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRI) ve Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) sistemleri için kriyojenik soğutma sistemleri yapmaktadır. Kriyojenik mühendisliğindeki gelişmeler modern yaşamı küçük ölçüde etkilememiştir.

Bununla birlikte, bu yol, kriyojeniklerin olumlu gelişmelerini dengeleyen çok kötü kazalarla düzgün olmamıştır. Buna bir örnek, 1944’te 131 kişiyi öldüren Cleveland, Ohio’da bir LNG tank patlamasıydı. Koruyucu gözlük ve elbise giyilmesi şarttır.

Bu alanda çalışmak için, kriyojenik mühendisliğinde lisans derecesi, yüksek lisans derecesi veya daha ileri bir dereceye sahip olmak gerekir. Bu programlarda ele alınan konular genellikle süper iletkenlik, kriyojenik gıda işleme, vakum teknolojisi, doğal sıvı gaz üretimi, gaz ayırma, gaz sıvılaştırma ve kriyojenik proses mühendisliğidir. Kriyojenistler için iş olanakları mükemmel ve iyi para kazanıyor.