При температуре ниже 25 К это соотношение доходит до десятков, а при еще более низкой температуре - до сотен и тысяч... Из табл. 2.1 видно, что уровень энергетических затрат на получение холода, при котором Фарадей ожижал "непостоянные" газы, "стоил" в единицах работы намного меньше, чем тот, с которым встретились его продолжатели, готовящиеся ожижить "постоянные" газы.
Следует также учесть, что цифры в таблице относятся только к идеальным процессам; в реальных условиях получение холода связано с различными потерями2, которые тем больше, чем ниже температура. Они учитываются КПД соответствующих охлаждающих устройств. Значение этих КПД не меняется в пределах от 0,4 для крупных установок до 0,1 и ниже - для малых. Поэтому реальный расход работы Lр оказывается намного выше, чем в идеальном случае:
Lp=Lид/Ne.
Работами С. Карно, В. Кельвина и Р. Клаузиуса было установлено, что абсолютный нуль температур находится по шкале Цельсия на уровне -273,15°С. Это позволило создать абсолютную шкалу температур (шкалу Кельвина), градусы (T) которой те же, что и в шкале Цельсия (T), Но их отсчет начинается с абсолютного нуля. Следовательно, температура в °С равна температуре в К минус 273,15. М. Фарадей достиг -110°С, т. е. 163 К; на пути к абсолютному нулю осталось пройти "всего" 163 градуса. Из табл. 2.1 можно видеть, насколько труднее с каждым шагом двигаться вниз.
Поэтому чем ниже температура, тем чаще приходится вспоминать изречение Ф. Бэкона: "Природа с трудом дает нам холод". Однако получать его все же удавалось, вырывая с колоссальным трудом каждый участок на "пути к абсолютному холоду". Ведь тот же Бэкон сказал и другую, тоже вошедшую в историю, но намного более знаменитую фразу: "Знание - сила" (Knowledge is Power).
Чтобы покорить и ожижить хотя бы один из "постоянных" газов, нужно было найти какой-то новый метод понижения температуры, позволяющий оторваться от фарадеевского рубежа хотя бы еще на несколько десятков градусов вниз.
