| dbo:abstract
|
- Superfluid helium-4 is the superfluid form of helium-4, an isotope of the element helium. A superfluid is a state of matter in which matter behaves like a fluid with zero viscosity. The substance, which looks like a normal liquid, flows without friction past any surface, which allows it to continue to circulate over obstructions and through pores in containers which hold it, subject only to its own inertia. The formation of the superfluid is known to be related to the formation of a Bose–Einstein condensate. This is made obvious by the fact that superfluidity occurs in liquid helium-4 at far higher temperatures than it does in helium-3. Each atom of helium-4 is a boson particle, by virtue of its zero spin. Helium-3, however, is a fermion particle, which can form bosons only by pairing with itself at much lower temperatures, in a process similar to the electron pairing in superconductivity. (en)
- Elio-4 superfluido è la forma superfluida dell'Elio-4, un isotopo dell'Elio. Un superfluido è uno stato della materia in cui un fluido ha viscosità nulla. La sostanza appare come un liquido normale, ma l'assenza di viscosità comporta che il flusso attraverso sottili capillari è apparentemente indipendente dalla differenza di pressione come previsto dalla legge di Poiseuille per i fluidi viscosi in regime laminare. Non solo, apparentemente, riesce ad attraversare fori molto sottili che rappresentano un ostacolo insormontabile per i fluidi viscosi. Conosciuto come il principale aspetto nello studio di idrodinamica quantistica e dei fenomeni quantistici macroscopici, la superfluidità è stata scoperta da Pyotr Kapitsa contemporaneamente a J. F. Allen e D. Misener nel 1937. Il fenomeno attualmente viene descritto mediante teorie microscopiche fenomenologiche. La formazione di superfluido si sa essere dovuta alla formazione del condensato di Bose-Einstein. La cosa è facilmente verificabile sperimentalmente in quanto la temperatura a cui si manifesta la superfluidità dell'Elio-4 è di gran lunga più alta di quella per cui si manifesta nell'Elio-3.Ogni atomo di Elio-4 è un bosone, in quanto ha spin eguale a 0. Al contrario l'Elio-3 è un fermione, e forma bosoni solo se gli atomi di Elio-3 si accoppiano, con un processo simile all'accoppiamento degli elettroni nella superconduttività. Nel 1947 Onsager previde l'esistenza di vortici quantizzati nell'elio superfluido che furono trovati sperimentalmente tre anni dopo. Nel 1964 vengono trovati anelli di vortici quantizzati. L'effetto Josephson, una proprietà dei supeconduttori, si ha anche nell'Elio-4 superfluido. (it)
- Сверхтекучий ге́лий-4 (англ. superfluid helium-4) — фазовое состояние гелия-4, изотопа элемента гелия, в каком он проявляет свойства жидкости с нулевой вязкостью: течёт без трения по любой поверхности, протекает через очень мелкие поры, подчиняясь только своей собственной инерции. В то же время, в других экспериментах, тот же гелий проявляет свойства, присущие обычной жидкости (с ненулевой вязкостью). Сверхтекучее поведение гелия наблюдается при охлаждении его ниже критической температуры (~2,17 K). При температуре 1 K он становится сверхтекучим почти полностью. Сверхтекучий гелий известен как основной объект квантовой гидродинамики и исследований . Формирование сверхтекучести считается заключённым с образованием конденсата Бозе-Эйнштейна. Свидетельством этого является тот факт, что сверхтекучесть в жидком гелии-4 наблюдается при гораздо более высоких температурах, чем её можно наблюдать в изотопа гелия-3. Каждый атом гелия-4 является бозоном, поскольку его спин равен нулю. Гелий-3, однако, является фермионом и может создавать бозоны только путём спаривания с аналогичным атомом при более низких температурах, в процессе, подобном спаривания электронов в явлении сверхпроводимости.Изотоп гелий-4 (⁴He) примерно в миллион раз более распространён, чем гелий-3 (³He), поэтому, когда речь идёт об использовании сверхтекучего гелия, обычно имеют в виду именно ⁴He. Небольшие примеси ³He не меняют поведение ⁴He: образуется раствор, который сохраняет сверхтекучие свойства, хотя температура перехода снижается. Растворы с высокой концентрацией ³He изучены недостаточно. На сегодня единственной кроме гелия жидкостью, которой свойственно сверхтекучее состояние, является водород (в очень малых количествах — несколько десятков молекул — ведь обычно молекулы орто- и водорода хорошо перемешаны даже при очень низких температур). (ru)
- Надпли́нний ге́лій-4 (також надтеку́чий ге́лій-4; англ. superfluid helium-4) — фазовий стан гелію-4, ізотопу елемента гелію, в якому він виявляє властивості рідини з нульовою в'язкістю: тече без тертя по будь-якій поверхні, протікає через дуже дрібні пори, підкоряючись тільки своїй власній інерції. Водночас, в інших експериментах, той же гелій виявляє властивості, притаманні звичайній рідині (з ненульовою в'язкістю).Надплинна поведінка гелію спостерігається при охолодженні його нижче критичної температури (~2,17 K), коли частина його стає надплинною. При температурі 1 K він стає надплинним майже повністю. Надплинний гелій відомий як основний об'єкт квантової гідродинаміки і досліджень . Формування надплинності вважається пов'язаним з утворенням конденсату Бозе — Ейнштейна. Свідченням цього є той факт, що надплинність в рідкому гелії-4 спостерігається при набагато вищих температурах, ніж її можна спостерігати в ізотопу гелію-3. Кожен атом гелію-4 є бозоном, оскільки його спін дорівнює нулю. Гелій-3, проте, є ферміоном, що може утворювати бозони тільки шляхом спаровування з аналогічним атомом при нижчих температурах, в процесі, подібному до спаровування електронів в явищі надпровідності.Ізотоп гелій-4 (⁴He) приблизно в мільйон раз поширеніший, ніж гелій-3 (³He), тому, коли йдеться про використання надплинного гелію, зазвичай мають на увазі саме ⁴He. Невеликі домішки ³He не змінюють поведінки ⁴He: утворюється розчин, який зберігає надплинні властивості, хоча температура переходу дещо знижується. Розчини з високою концентрацією ³He вивчені недостатньо. На сьогодні, єдиною крім гелію рідиною, якій властивий надплинний стан, є параводень (у дуже малих кількостях — кілька десятків молекул — адже зазвичай молекули орто- і параводню добре перемішані навіть за дуже низьких температур). (uk)
|
| rdfs:comment
|
- Superfluid helium-4 is the superfluid form of helium-4, an isotope of the element helium. A superfluid is a state of matter in which matter behaves like a fluid with zero viscosity. The substance, which looks like a normal liquid, flows without friction past any surface, which allows it to continue to circulate over obstructions and through pores in containers which hold it, subject only to its own inertia. (en)
- Elio-4 superfluido è la forma superfluida dell'Elio-4, un isotopo dell'Elio. Un superfluido è uno stato della materia in cui un fluido ha viscosità nulla. La sostanza appare come un liquido normale, ma l'assenza di viscosità comporta che il flusso attraverso sottili capillari è apparentemente indipendente dalla differenza di pressione come previsto dalla legge di Poiseuille per i fluidi viscosi in regime laminare. Non solo, apparentemente, riesce ad attraversare fori molto sottili che rappresentano un ostacolo insormontabile per i fluidi viscosi. (it)
- Надпли́нний ге́лій-4 (також надтеку́чий ге́лій-4; англ. superfluid helium-4) — фазовий стан гелію-4, ізотопу елемента гелію, в якому він виявляє властивості рідини з нульовою в'язкістю: тече без тертя по будь-якій поверхні, протікає через дуже дрібні пори, підкоряючись тільки своїй власній інерції. Водночас, в інших експериментах, той же гелій виявляє властивості, притаманні звичайній рідині (з ненульовою в'язкістю).Надплинна поведінка гелію спостерігається при охолодженні його нижче критичної температури (~2,17 K), коли частина його стає надплинною. При температурі 1 K він стає надплинним майже повністю. (uk)
- Сверхтекучий ге́лий-4 (англ. superfluid helium-4) — фазовое состояние гелия-4, изотопа элемента гелия, в каком он проявляет свойства жидкости с нулевой вязкостью: течёт без трения по любой поверхности, протекает через очень мелкие поры, подчиняясь только своей собственной инерции. В то же время, в других экспериментах, тот же гелий проявляет свойства, присущие обычной жидкости (с ненулевой вязкостью). Сверхтекучее поведение гелия наблюдается при охлаждении его ниже критической температуры (~2,17 K). При температуре 1 K он становится сверхтекучим почти полностью. (ru)
|
