„Szuperfolyékonyság” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
linkek |
→Forrás: +sablon |
||
17. sor: | 17. sor: | ||
Az anyag ezen új állapotának a kísérletet végzők a ''supersolid'' nevet adták, ami tükörfordításban azt jelenti, hogy [[szuperszilárd]], pedig nem a szilárdsága „szuper”, hanem a viselkedése a szuperfolyékonyságra emlékeztet. |
Az anyag ezen új állapotának a kísérletet végzők a ''supersolid'' nevet adták, ami tükörfordításban azt jelenti, hogy [[szuperszilárd]], pedig nem a szilárdsága „szuper”, hanem a viselkedése a szuperfolyékonyságra emlékeztet. |
||
== |
==Források== |
||
*[http://www.mindentudas.hu/solyom/20030530solyom.html?pIdx=3 Mindentudas.hu] |
*[http://www.mindentudas.hu/solyom/20030530solyom.html?pIdx=3 Mindentudas.hu] |
||
*[http://www.nature.com/news/1998/040112/full/news040112-7.html Glimpse of a new type of matter] |
*[http://www.nature.com/news/1998/040112/full/news040112-7.html Glimpse of a new type of matter] |
||
{{Fizika}} |
|||
{{Portál|Fizika}} |
|||
{{DEFAULTSORT:Szuperfolyekonysag}} |
{{DEFAULTSORT:Szuperfolyekonysag}} |
||
[[Kategória:Áramlástan]] |
[[Kategória:Áramlástan]] |
||
⚫ | |||
[[Kategória:Kvantummechanika]] |
[[Kategória:Kvantummechanika]] |
||
⚫ | |||
[[en:Superfluidity]] |
[[en:Superfluidity]] |
A lap 2012. november 6., 21:51-kori változata
A szuperfolyékonyság néhány anyag rendkívül alacsony hőmérsékleten fellépő, nagyon nagy hővezetésű és súrlódásmentes folyadékállapota, azaz a nulla viszkozitású állapota. Leegyszerűsítve ilyenkor a folyadék belsejében nem képződik súrlódás, a folyadék minden ellenállás nélkül tud áramlani.
Azt a hőmérsékletet, amelynél a szuperfolyékonyság kialakul, lambda-pontnak nevezik.
A jelenség a hélium-3-nál és hélium-4-nél a legjellemzőbb. A kvantumhidrodinamika tanulmányozásában fontos szerepet játszott, kísérletekkel pedig 1937-ben sikerült igazolnia Pjotr Leonyidovics Kapicának, John F. Allennek, és Don Misenernek. A héliumnál két lambda-pont létezik. Az „alsó” lambda-pont 2,172 K, 0,0497 atm-nál, a „felső” 1,76 K, 29,8 atm-nál.
A szuperfolyékony hélium szokatlan tulajdonságokat mutat; a gravitációs erő ellenére képes "kimászni" az edényből.
A héliumatomokból 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 keresztül befolyik a kémcsőbe. A kémcsövet kiemelve 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 üvegből készített korongot itattak át héliummal, és 60 atmoszféra nyomáson hűtötték. 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 hőmérsékleten 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 ezen új állapotának a kísérletet végzők a supersolid nevet adták, ami tükörfordításban azt jelenti, hogy szuperszilárd, pedig nem a szilárdsága „szuper”, hanem a viselkedése a szuperfolyékonyságra emlékeztet.