采用氧化钆镓(Gd₃ Ga₅ O₂)作为低温制冷机的顺磁体,按照逆卡诺循环(两个等温和两个等熵过程)进行磁制冷。原理图如图8-33所示。磁性体通过热开关1、2分别与高温热源和低温热源相通,用电磁体通电对顺磁性材料充磁。按照逆卡诺循环,过程1为等温增磁过程,电磁体通电后,磁极化强度由小到大,热开关I闭合,磁性体增磁放热,热放给高温热源。过程2为绝热减磁过程,热开关1、2均断开,电磁体断电,磁极化强度由大到小,磁性体温度由T1降至T2。过程3为等温减磁过程,磁极化强度降至零,合上热开关2,低温的磁性体从低温热源吸热,过程4为绝热增磁过程,电磁体通电,磁极化强度由零到小,此时断开两个热开关1、2,使磁性体温度由T2上升至T1,这样又循环到初始。如此反复循环,即可获得极低温。这里关键技术:一是寻找合适的磁性体,使其在相同温降下有大的墒差;二是热开关材料和方式。