Hogyan fedezték fel a szuperfolyékonyságot?
Pontszám: 4,7/5 ( 50 szavazat )1927-ben Willem Keesom és Mieczyslaw Wolfke arra a következtetésre jutott, hogy a folyékony hélium körülbelül 2,2 K hőmérsékleten fázisátalakuláson megy keresztül. Az igazán figyelemre méltó eredményt, hogy a hélium II szuperfolyadék, először 1937 -ben fedezték fel, és 1938 januárjában publikálta Pjotr Kapitsa. Moszkvában, és függetlenül John F.
Ki találta fel a szuperfolyékonyságot?
A szuperfolyékonyságot (súrlódásmentes áramlás formájában keskeny kapillárisokon) fedezték fel 1938-ban 2,17 K (− 290,98 °C vagy −455,76 °F) alatti 4 He hőmérsékleten, egyidejűleg Pjotr Leonidovics Kapitsa szovjet fizikus és John F. Allen kanadai fizikus. és AD Misener.
Hogyan jön létre a szuperfolyékonyság?
Szuperfolyékonyság lép fel a hélium két izotópjában (hélium-3 és hélium-4), amikor azokat kriogén hőmérsékletre hűtve cseppfolyósítják . Ez a tulajdonsága az asztrofizikában, a nagyenergiájú fizikában és a kvantumgravitáció elméleteiben elméletileg létező különféle egzotikus anyagállapotoknak is.
Ki vizsgálta a folyékony hélium szuperfolyékonyságát?
Amikor Robert Richardson, David Lee és Douglas Osheroff Cornell fizikusai 1996-ban Nobel-díjat kaptak a folyékony hélium szuperfolyékony halmazállapotának felfedezéséért, ez csak a kezdet volt.
Mi az oka annak, hogy a szuperfolyékony hélium viszkozitása nulla?
Ha a héliumot 2,17 K kritikus hőmérsékletre hűtjük, a hőkapacitásban figyelemreméltó folytonossági zavarok lépnek fel , a folyadék sűrűsége csökken, és a folyadék egy része nulla viszkozitású "szuperfolyadékká" válik. Lambda-pontnak nevezik, mert a fajlagos hőgörbe alakja olyan, mint annak a görög betűnek.
A Hélium-hármas szuperfolyékonyság felfedezésének története
Melyik a leghidegebb folyadék a világon?
A folyékony hélium forráspontja -452 °F nulla alatti; ez a leghidegebb ismert anyag.
Miért nincs viszkozitása a szuperfolyadékoknak?
A szuperfolyékonyság olyan halmazállapot, amelyben úgy viselkedik, mint egy viszkozitástól mentes folyadék. ... Don Misener, először a hélium tulajdonságaként írták le (nagyon alacsony hőmérsékleten), amely lehetővé teszi, hogy viszkozitás nélkül áramoljon át a kapilláriscsatornákon vagy a keskeny réseken .
Mi történik, ha megérinti a folyékony héliumot?
A zsibbadás az idegi érzés inaktiválódása miatt alakul ki. Ezenkívül a folyékony hélium bőrrel való érintkezése bőrszárazságot , kontakt dermatitiszt és enyhe bőrirritációt okozhat kellemetlen érzéssel vagy kiütéssel. Ez a folyadék súlyos fagyási sérüléseket is okozhat. A hideg folyadékkal való érintkezést követő fagyás foglalkozási veszélyt jelent.
Lehet inni folyékony héliumot?
Ha folyékony héliumot próbál inni, az gyorsan fagyást okoz, és nyomást kezd növelni a gyomrában. Aztán ha túl sokat iszol belőle, akár robbanást is okozhatsz magadban. De még ha nem is éri el ezt a pontot, akkor is elpusztítja a torok és a gyomor mentén lévő szövetek nagy részét.
Fel tudod forralni a héliumot?
Normál légköri nyomáson a folyékony hélium mindössze 4,2 Kelvin (-452,11 Fahrenheit) hőmérsékleten forr.
Mi történik a héliummal, ha eléri a 2,18 K-t?
Ahogy a hélium lehűl, buborékolni kezd, táncolni kezd és elpárolog, és nagyon forró forrásban lévő vízhez hasonlít. Ha azonban a hélium 2,18 K alá hűl, hirtelen minden leáll. A folyékony hélium felülete elhalványul .
Lehetséges szilárd hélium?
A hélium az egyetlen elem, amely normál légköri nyomáson megfelelő hűtéssel nem szilárdítható meg ; 25 atmoszféra nyomást kell alkalmazni 1 K (-272 °C vagy -458 °F) hőmérsékleten, hogy szilárd formájába kerüljön.
Miért bozon a hélium-4?
A magja megegyezik az alfa-részecskével, két protonból és két neutronból áll. ... A hélium-4 atommag teljes spinje egy egész szám (nulla) , ezért bozon (ahogy a hélium-4 semleges atomjai is).
Mi a legfolyékonyabb folyadék?
A "legtökéletesebb folyadék" nem olyan, mint a víz , hanem a rendkívül forró kvark-gluon-plazma, amely nehézion-ütközések során keletkezik a CERN-ben található Nagy Hadronütköztetőben. A Bécsi Egyetem új elméleti eredményei azt mutatják, hogy ez a kvark-gluon plazma még kevésbé viszkózus is lehet, mint azt a korábbi elméletek lehetségesnek tartották.
Mit jelent az, hogy 0 viszkozitású?
A nulla viszkozitásmérés azt jelenti , hogy a folyadék korlátlan ideig fog folyni . Ez az állapot lehetővé teszi a tömeg átvitelét energia átadása nélkül, és biztosítja a szuperfolyadéknak azt a képességét, hogy legyőzze a súrlódást, és ezáltal túlcsordítsa a tartályait.
A Merkúr szuperfolyadék?
Szinte a lehető leghidegebb hőmérsékleten – a higany (folyékony hélium segítségével) – szupravezetésnek nevezett állapotot hoz létre. A szélsőséges esetben az elektronok tehermentesen áramlanak át az úgynevezett szuperfolyadékon.
A hélium megváltoztatja a hangját?
Ha héliumot lélegzel be, a hangod sokkal gyorsabban terjed a hangszálaidban. ... A hélium valójában befolyásolja a hangja hangminőségét (hangszínét vagy hangszínét), mivel lehetővé teszi a hang gyorsabb terjedését, és ezáltal megváltoztatja a hangcsatornája rezonanciáit azáltal, hogy jobban reagál a magas frekvenciájú hangokra.
Hogyan juthat folyékony héliumhoz?
A folyékony és szuperfolyékony állapot létrehozásához a héliumgázt néhány fokkal az abszolút nulla fölé kell hűteni . Ezt úgy érik el, hogy a gázt összenyomják, majd egy kis fúvókán keresztül kinyomják.
Megfagyhat a folyékony hélium?
A hélium az egyetlen olyan elem, amely normál légköri nyomáson nem tud megszilárdulni vagy megfagyni. Csak akkor tudja megszilárdítani, ha 25 atmoszféra nyomást alkalmaz a hélium -458 °F -os fagyáspontján.
Tudsz héliumot égetni?
A hélium egy speciális gáz, az úgynevezett nemesgáz, ami azt jelenti , hogy nem ég .
Milyen hatással van a folyékony nitrogén a bőrére?
A folyékony nitrogén forráspontja légköri nyomáson -196 °C. Közvetlen érintkezés esetén a bőr megfagyhat, fagyási sérüléseket és hideg égési sérüléseket okozva. Az érzékeny szövetek, például a szemek, károsodhatnak, ha csak a hideg gáznak van kitéve, ami túl rövid ideig tart ahhoz, hogy hatással legyen a bőrre.
Mi történne, ha folyékony nitrogént öntenél magadra?
A folyékony nitrogén veszélye akkor jelentkezik, ha bőrét hosszabb ideig teszi ki a folyadék hatásának. Rendkívül alacsony hőmérséklete miatt a folyékony nitrogén és az általa lehűtött tárgyak gondatlan kezelése hideg égési sérüléseket okozhat. A kezelés során speciális kesztyűt kell használni.
A szuperfolyadékoknak van súrlódása?
A hélium már nem puszta folyadék, hanem szuperfolyadékká vált – olyan folyadékká, amely súrlódás nélkül áramlik . ... De a többi kvantumanyaggal ellentétben a szuperfolyékony hélium furcsa viselkedése szabad szemmel is látható.
Mi a példa a magas viszkozitásra?
Az alacsony viszkozitású folyadékok alacsony ellenállásúak, könnyen nyíróképesek, és a molekulák gyorsan áramlanak; A nagy viszkozitású folyadékok lassan mozognak és ellenállnak a deformációnak. Egyes folyadékok, mint például a szurok, az üveg és a mogyoróvaj , olyan magas viszkozitásúak, hogy szilárd anyagokként viselkednek. ... Például a víz 20°C-os viszkozitása 1,002 cPs.
Mi a víz viszkozitása?
A víz viszkozitása 20 Celsius fokos hőmérsékleten körülbelül 0,01 poise vagy 10-3 Pa. s ( Pascal másodperc). A viszkozitás a folyadék deformációval szembeni ellenállásának mértéke egy adott sebesség mellett. Folyadékok, például víz esetében a viszkozitás a folyadék áramlással szembeni ellenállásának mértékeként fogható fel.