Πρόσφατη εργασία στο Γκέτινγκεν αποκάλυψε πειστικά στοιχεία για υπερρευστότητα σε υγρό υδρογόνο, το μόνο υγρό εκτός από ήλιο που παρουσιάζει αυτή την κβαντική συμπεριφορά.
Ποιο είναι το σούπερ υγρό;
Υπερρευστότητα είναι η χαρακτηριστική ιδιότητα ενός ρευστού με μηδενικό ιξώδες το οποίο επομένως ρέει χωρίς καμία απώλεια κινητικής ενέργειας. Όταν αναδεύεται, ένα υπερρευστό σχηματίζει δίνες που συνεχίζουν να περιστρέφονται επ' αόριστον.
Μπορεί να είναι υγρό;
Αυτό παραμένει υγρό σε μηδενική θερμοκρασία εάν η πίεση είναι κάτω από 2,5 MPa (περίπου 25 ατμόσφαιρες). Το υγρό έχει μια μετάβαση φάσης σε μια υπερρευστή φάση, επίσης γνωστή ως He-II, σε θερμοκρασία 2,17 K (σε πίεση ατμών).
Είναι το υγρό άζωτο υπερρευστό;
Παραμένει υγρό (αν και μεταβάλλεται σε υπερρευστό) ακόμη και στο απόλυτο μηδέν στην ατμοσφαιρική πίεση, ενώ ουσιαστικά όλα τα άλλα είναι στερεά σε αυτές τις θερμοκρασίες. Τα στερεά δεν είναι χρήσιμα ως ψυκτικά για προφανείς λόγους, επομένως το υγρό ήλιο είναι πραγματικά η μόνη επιλογή.
Γιατί το ήλιο μετατρέπεται σε υπερρευστό;
Όταν το ήλιο ψύχεται σε μια κρίσιμη θερμοκρασία 2,17 K, εμφανίζεται μια αξιοσημείωτη ασυνέχεια στη θερμοχωρητικότητα, η πυκνότητα του υγρού πέφτει και ένα κλάσμα του υγρού γίνεται μηδενικό ιξώδες «υπερρευστό». Ονομάζεται σημείο λάμδα επειδή το σχήμα της ειδικής καμπύλης θερμότητας μοιάζει με αυτό το ελληνικό γράμμα.
