극저온학의 10가지 흥미로운 초기 실험

극저온에 대해 묻는다면 몇 가지 사항이 떠오를 수 있습니다. 아니요, 월트 디즈니가 극저온으로 얼어붙었다는 도시 전설은 사실이 아닙니다. 마찬가지로 환상적인 유인원 행성(Planet of the Apes), 데몰리션 맨(Demolition Man) 또는 퓨처라마(Futurama)에 대해 생각해 볼 수도 있습니다.

극저온('차가운'과 '생성하다'를 의미하는 그리스어에서 유래)은 인간이 일반적으로 경험하는 온도보다 낮은 온도를 생성하는 것을 의미합니다. 저온을 생성하고 유지하는 방법을 조사하는 것 외에도 극저온학에는 극저온에서 재료의 동결을 연구하는 것도 포함됩니다. 지난 2세기 동안 극저온 분야는 크게 발전했습니다.

그럼 극저온학에 관한 10가지 초기 실험을 자세히 살펴보겠습니다.

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1797년에 태어난 제임스 아노트(James Arnott)는 냉동요법에 중점을 둔 영국의 의사였습니다. 런던으로 이사하기 전에 의사는 영국 브라이튼 병원에서 수석 의사로 일했습니다. Arnott는 극한의 추위를 이용해 조직을 파괴한 최초의 인물이기도 합니다. 1819년에 Arnott는 암 환자를 치료하는 동안 유방과 자궁 종양을 동결시키기 위해 냉동 요법을 사용했습니다.

Arnott는 얼음 "2부분"과 염화나트륨 "1부분"을 혼합하여 온도를 -18°~-24°C(-0.4°~-11.2°F)로 만들었습니다. 실험을 수행하기 위해 Arnott는 방수 쿠션, 영향을 받은 지역에서 물을 운반하는 두 개의 유연한 튜브, 혼합물을 위한 저장소, 배수통(폐수를 담는 대야)이 포함된 자체 장비를 만들었습니다. Arnott는 1845년에 처음으로 냉동 수술을 시행했습니다. Arnott는 수술 전 피부를 마취할 뿐만 아니라 암을 치료하는 데에도 냉동 치료법이 있을 수 있다는 점을 인정했습니다. 오늘날 냉동요법은 여전히 ​​다양한 유형의 암을 치료하는 데 사용됩니다.[1]

1877년 12월, 며칠 만에 Louis Paul Cailletet(및 Raoul Pictet)은 독립적으로 산소를 액화하는 방법에 도달했습니다.

Cailletet은 파리의 Lycee Henri IV에서 교육을 받았으며 나중에 아버지의 제철소에서 일하면서 공부를 했습니다. 1869년에 Cailletet은 고압 화학 실험을 시작했습니다. 1877년 12월, Pictet은 프랑스 아카데미에 액화 산소를 가지고 있다고 발표했습니다. Pictet 이틀 후 Cailletet은 자신도 같은 발견을 했다고 발표했습니다.

두 사람 모두 산소를 액화하려면 냉각과 압축이 필요하다는 점을 인정했지만 이를 위해 서로 다른 기술을 활용했습니다. Cailletet은 압축 장치를 사용하여 가스의 액화를 달성했습니다. Pictet은 액체 이산화황을 증발시켜 이산화탄소를 액체로 바꾸는 캐스케이드 방식을 활용했습니다. 이는 Cailletet의 방법 대신에 더 많은 양의 액체 가스를 생성하고 이 기술은 다른 유형의 가스에 더 쉽게 적용할 수 있습니다. 오늘날 액체수소와 헬륨은 극저온학에서 중요한 역할을 합니다.[]

1922년 애틀랜틱시티에서 태어난 Irving S. Cooper는 나중에 대학에서 의학박사 학위를 받았습니다. 그는 1950년대와 1960년대에 뉴욕시에 있는 세인트 바나바스 병원 신경외과 부서를 조직하는 데 도움을 주었습니다. Cooper는 St. Barnabas에 근무하는 동안 운동 장애가 있는 사람들을 돕기 위해 수천 건의 수술을 수행한 것으로 유명해졌습니다.

쿠퍼는 환자의 수술을 녹화하는 습관이 있었습니다. 1961년 12월 25일 쿠퍼는 이산화탄소를 주입해 병의 코르크 마개를 들어내는 와인 병따개를 받았습니다. Cooper를 매료시킨 것은 장치의 일부가 병의 일부를 냉각시키는 방식이었습니다. Cooper는 결국 이 병따개 기술을 수술에 활용하게 되었습니다.

1960년대에는 환자의 기밀 유지가 오늘날과 같지 않았습니다. 결과적으로 현재 많은 전문가들은 쿠퍼의 실험이 기밀성과 한계를 뛰어넘는 성격으로 인해 논란의 여지가 있다고 보고 있습니다. 이러한 우려에도 불구하고 Cooper는 액체 가스를 활용하여 병든 조직을 제거하는 냉동 수술법을 창안했습니다.[3]

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Wilma Jean McLaughlin은 1965년에 단기 냉동 시설에서 사람을 무료로 냉동시키겠다고 제안한 조직인 The Life Extension Society에 의해 최초의 극저온 냉동 냉동자가 될 뻔했습니다. 1965년 5월 20일 McLaughlin은 심장 및 순환계 문제로 사망했습니다. 극저온 과학자 그룹이 맥라플린을 동결시키려고 시도했지만 그 과정은 실패했습니다. 또한 McLaughlin의 시체를 보관하기 위해 캡슐을 공급한 것으로 알려진 회사인 Juno Incorporated는 장치가 아직 테스트 중이며 프로토타입만 존재한다고 보고했습니다.