„Szuperfolyékonyság” változatai közötti eltérés

a
korr, form, linkek
a (→‎Forrás: -1 URL)
a (korr, form, linkek)
A '''szuperfolyékonyság''' a cseppfolyós anyag rendkívül alacsony hőmérsékleten fellépő, nagyon nagy hővezetésű és súrlódásmentes állapota, azaz a nulla [[viszkozitás]]ú állapota. Leegyszerűsítve ilyenkor a folyadék belsejében nem képződik súrlódás, a folyadék minden ellenállás nélkül tud áramlani.
 
Azt a hőmérsékletet, amelynél a szuprafluiditás(szuperfolyékonyság) kialakul, '''lambda-pontnakpont'''nak nevezik.
 
A jelenség a [[hélium]]-3-nál és hélium-4-nél a legjellemzőbb. A jelenség a [[kvantumhidrodinamika]] tanulmányozásában fontos szerepet játszott, kíséretekkel pedig [[1937]]-ben sikerült igazolnia [[Pjotr Leonyidovics Kapica|Pjotr Leonyidovics Kapicának]], [[John F. Allen]]nek, és [[Don Misener]]nek. A héliumnál kettőkét lambda-pont létezik. Az „alsó” lambda-pont 2,172 [[Kelvin|K]], 0,0497 [[Atmoszféra (mértékegység)|atm]]-nál, és a „felső” 1,76 K, 29,8 atm-nál.
 
A szuperfolyékony hélium szokatlan tulajdonságokat mutat; a [[gravitáció]]s erő ellenére képes "kimászni" az edényből.
 
A jelenség a [[hélium]]-3-nál és hélium-4-nél a legjellemzőbb. A jelenség a [[kvantumhidrodinamika]] tanulmányozásában fontos szerepet játszott, kíséretekkel pedig [[1937]]-ben sikerült igazolnia [[Pjotr Leonyidovics Kapica|Pjotr Leonyidovics Kapicának]], [[John F. Allen]]nek, és [[Don Misener]]nek. A héliumnál kettő lambda-pont létezik. Az „alsó” lambda-pont 2,172 [[Kelvin|K]], 0,0497 [[Atmoszféra (mértékegység)|atm]]-nál, és a „felső” 1,76 K, 29,8 atm-nál.
A szuperfolyékony hélium szokatlan tulajdonságokat mutat; a [[gravitáció]]s erő ellenére képes "kimászni" az edényből.
A He atomokból álló folyadékra nyilvánvalóan nem érvényesek egészen pontosan a szabad részecskék gázára elmondottak. Az atomok közötti kölcsönhatás miatt nem kondenzálódhat az egész folyadék a legalacsonyabb energiaszintre, de igaz marad, hogy a folyadékállapoton belül bekövetkezhet a [[Bose-Einstein kondenzáció]] - makroszkopikus számú részecske kondenzációja a legalacsonyabb energiaszintre.
 
Üres kémcsövet merítve szuperfolyékony héliumot tartalmazó edénybe, a folyadék vékony, mintegy 100 atomnyi réteget tartalmazó réteget képez a kémcső falán, és a hélium ezen keresztűlkeresztül befolyik a kémcsőbe. A kémcsövet kiemelve pedig visszafolyik.
 
A szuperfolyékonyság a nagy méretekben is megjelenő, közvetlenül megfigyelhető kvantumos viselkedés példája.
 
Az anyag új formáját a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói fedezték fel. Kiderítették, hogy a szilárd, kristályos hélium-4 bizonyos szempontból úgy viselkedik, mintha szuperfolyékony lenne. A kutatók porózus üvegbõlüvegből készített korongot itattak át a héliummal, és 60 atmoszféra nyomáson hûtöttékhűtötték. A korongot a középpontjánál felfüggesztették, és [[torziós ingakéntinga]]ként ide-oda forgatták. 0,175 Kelvin környékén egyszer csak könnyebben kezdett forogni a korong, mintha lecsökkent volna a tömege. Pont ez történik akkor, ha a korongban cseppfolyós hélium van, és az szuperfolyékonnyá válik. Csakhogy ezen a hõmérsékletenhőmérsékleten és nyomáson a hélium már szilárd, kristályos, igaz, könnyen összenyomható. A kutatók szerint az történik, hogy ezen a hőmérsékleten a héliumatomok egy része már nem vesz részt a korong forgásában, hanem egy helyben maradva akadálytalanul hatol át a forgásban részt vevő atomok között. Így a forgó tömeg valóban lecsökken.
Az anyag meglepõen új formáját a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói fedezték fel. Kiderítették, hogy a szilárd, kristályos hélium-4 bizonyos szempontból úgy viselkedik, mintha szuperfolyékony lenne.
 
A kutatók porózus üvegbõl készített korongot itattak át a héliummal, és 60 atmoszféra nyomáson hûtötték. A korongot a középpontjánál felfüggesztették, és torziós ingaként ide-oda forgatták. 0,175 Kelvin környékén egyszer csak könnyebben kezdett forogni a korong, mintha lecsökkent volna a tömege. Pont ez történik akkor, ha a korongban cseppfolyós hélium van, és az szuperfolyékonnyá válik. Csakhogy ezen a hõmérsékleten és nyomáson a hélium már szilárd, kristályos, igaz, könnyen összenyomható.
Az anyag ezen meglepõ új állapotának a kísérletet végzõkvégzők a ''supersolid'' nevet adták, ami tükörfordításban[[tükörfordítás]]ban azt jelenti, hogy [[szuperszilárd]], pedig nem a szilárdsága „szuper”, hanem a viselkedése a szuperfolyékonyságra emlékeztet.
A kutatók szerint az történik, hogy ezen a hõmérsékleten a héliumatomok egy része már nem vesz részt a korong forgásában, hanem, egy helyben maradva, akadálytalanul hatol át a forgásban részt vevõ atomok között. Így a forgó tömeg valóban lecsökken.
Az anyag ezen meglepõ új állapotának a kísérletet végzõk a supersolid nevet adták, ami tükörfordításban azt jelenti, hogy [[szuperszilárd]], pedig nem a szilárdsága „szuper”, hanem a viselkedése a szuperfolyékonyságra emlékeztet.
 
==Forrás ==