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超流體是接近絕對零度的什么 是什么意思

2024-01-15 15:40:17文/魯映彤

人類最早發(fā)現(xiàn)的超流體是接近絕對零度的是液氦。氦單質(zhì)在極低溫度下由氣態(tài)氦轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)氦。超流體,在低溫液態(tài)氦增加的流動性,或溢流出向下容器的壁,原子的現(xiàn)象或滲透到間隙的范圍內(nèi),人們可以通過,量子效應是宏觀的外觀。1937年,氦-4呈現(xiàn)超流彼得·卡皮查發(fā)現(xiàn)的。

超流體是接近絕對零度的什么 是什么意思

人類最早發(fā)現(xiàn)的超流體是接近絕對零度的什么

液態(tài)氦。

超流體為一種物質(zhì)狀態(tài),特點是完全缺乏黏性。如果將超流體放置于環(huán)狀的容器中,由于沒有摩擦力,它可以永無止盡地流動。

例如液態(tài)氦在2.17K以下時,內(nèi)摩擦系數(shù)變?yōu)榱?,液態(tài)氦可以流過半徑為十的負五次方厘米的小孔或毛細管,這種現(xiàn)象叫做超流現(xiàn)象(Superfluidity),這種液體叫做超流體(Superfluid)。

最新研究指出,時空或許是某種形式的超流體。超流體是一種物質(zhì)狀態(tài),完全缺乏黏性,正由于沒有摩擦力,它可以永無止境地流動而不會失去能量。

按照里貝拉蒂和馬切諾尼的理論,時空作為這種特殊的物質(zhì)形式,也具有非同尋常的特性,就像聲音在空氣中傳播一樣,它提供了一種介質(zhì),能讓波和光子得以傳播。

超流體簡介

超流體是一種物態(tài),特點是完全缺乏黏性。如果將超流體放置于環(huán)狀的容器中,由于沒有摩擦力,它可以永無止盡地流動。它能以零阻力通過微管,甚至能從碗中向上“滴”出而逃逸。

液態(tài)氦在2.17 K以下時,它的內(nèi)摩擦系數(shù)變?yōu)榱恪?/p>

超流體是超低溫下具有奇特性質(zhì)的理想流體,即流體內(nèi)部完全沒有粘滯。超流體所需溫度比超導體還低,它們都是超低溫現(xiàn)象。氦有兩種同位素,即由2個質(zhì)子和2個中子組成的氦4和由2個質(zhì)子和1個中子組成的氦3。液態(tài)氦-4在冷卻到2.17 K以下時,開始出現(xiàn)超流體特征, 20世紀30年代末,蘇聯(lián)科學家彼得·卡皮察首先觀測到液態(tài)氦4的超流體特性。他因此獲得1978年諾貝爾物理學獎。這一現(xiàn)象很快被蘇聯(lián)科學家列夫·郎道用凝聚態(tài)理論成功解釋。不過,科學家直到20世紀70年代末才觀測到氦3的超流體現(xiàn)象,因為使氦3出現(xiàn)超流體現(xiàn)象的溫度只有氦4的千分之一。

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