Тогда можно просто подсоединить эту ёмкость трубкой к колпаку. Далее, естественно (или нет?) считать, что температура газа внутри этого насоса комнатная. Но в этом случае как раз никакого льда не будет. Если мы подсоединим эту ёмкость к колпаку, то, какое бы ни было давление, температура системы не упадёт сильно ниже комнатной, а лёд при комнатной температуре существовать не может (точнее, образоваться не может – по-моему).
Кипение будет охлаждать воду и воздух. Чуда в этом нет - откуда-то надо брать теплоту парообразования. Таким способом получают низкие температуры (переход в сверхтекучее состояние) в гелии. При нормальных условиях гелий кипит при примерно 4K, а температура перехода в сверхтекучее состояние - 2К. Что бы достичь такой температуры приходится откачивать пары гелия из дьюара, понижая тем самым температуру кипения гелия.