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氦Ⅱ
鎖定
卡美林·奧涅斯把前一種冒泡的液態氦叫做氦Ⅰ,而把後一種靜止的液態氦做氦Ⅱ。對於一般液體來説,隨着温度降低,密度會逐漸增加。卡美林·奧涅斯使液態氦的温度下降,果然,液氦的密度增大了。但是,當温度下降到零下271攝氏度(T=2.173K)的時候,怪事出現了,液態氦突然停止起泡,變成像水晶一樣的透明,一動也不動,好像一潭死水,而密度突然又減小了。
- 中文名
- 氦Ⅱ
- 密 度
- 增大
- 狀 態
- 液體
- 温 度
- 下降到零下271攝氏度
- 讀 法
- 氦二世
氦Ⅱ研究簡史
卡美林·奧涅斯是第一個得到液氦的科學家。他並不滿足,還想使温度進一步降低,以得到固態氦。他沒有成功(固態氦是1926年基索姆用降低温度和增大壓力的方法首先得到的),卻得到了一個沒有預料到的結果。
這是另一種液態氦。卡美林·奧涅斯把前一種冒泡的液態氦叫做氦Ⅰ,而把後一種靜止的液態氦做氦Ⅱ。
氦Ⅱ形成原因
在1大氣壓下,He原子氣體系統在温度為4.215K時開始液化,但因其零點能強,原子間的範德瓦爾斯吸引勢能還不能使系統固化(可視為氦原子間作用力強度不夠),到T=0K也仍然是液體,可稱之為永久液體,需加壓至25大氣壓才開始固化。
氦Ⅱ特殊性質
1.熵值為零
2.熱導率極高
3.超流體
氦Ⅱ其黏性係數η小於10Pa·s,比相變前的要小10倍,呈現無黏滯的超流動性
4.噴泉效應
氦Ⅱ相關實驗
氦Ⅱ超流動性
把一個小玻璃杯按在氦Ⅱ中。玻璃杯本是空的,但是過了一會,杯底出現了液態氦,慢慢地漲到跟杯子外面的液態氦一樣平為止。把這個盛着液態氦的小玻璃杯提出來,掛在半空。一段時間後,玻璃杯底下出現了液氦,不一會,杯中的液態氦就“漏”光了。
其原因在於氦Ⅱ具有超流動性,使它可以在杯壁上自由內外流動。
氦Ⅱ氦刀噴泉
在一根玻璃管裏,裝着很細的金剛砂,上端接出來一根細的噴嘴。將這玻璃管浸到氦Ⅱ中,用光照玻璃管粗的下部,細噴嘴就會噴出氦Ⅱ的噴泉,光越強噴得越高,可以高達數釐米。
氦Ⅱ研究意義
在控制壓強的前提下,氦Ⅱ可不斷降温並保持液態。物理學家以此為低温環境開啓了低温物理學。
- 參考資料
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- 1. 氦Ⅰ和氦Ⅱ的波聚二象性及其熱力學性質 .豆丁網[引用日期2023-01-02]