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液氦具有超流動性的特點

發布時間:2023-07-03 16:27:39 打印
   液氦在一個大氣壓下密度為0.125g/mL。氦有兩種天然同位素:氦-3、氦-4,自然界中存在的氦基本上全是氦-4。普通液氦是一種很易流動的無色液體,其表面張力極小,折射率和氣體差不多,因而不易看到它。
   液態4He包括性質不同的兩個相,分別稱為HeⅠ和HeⅡ,在兩個相之間的轉變溫度處,液氦的密度、電容率和比熱容均呈現反常的增大。兩個液相HeⅠ和HeⅡ間的轉變溫度稱為λ點,飽和蒸氣壓下的λ點為2.172K,壓強增加時,λ點移向較低的溫度,兩個液相的相變曲線為一直線,稱為λ線。
   液氦具有超流動性的特點:
   超流動性普通液體的粘滯度隨溫度的下降而增高,與此不同,HeⅠ的粘滯度在溫度下降到2.6K左右時,幾乎與溫度無關,其數值約為3×10-6帕秒,比普通液體的粘滯度小得多。在2.6K以下,HeⅠ的粘滯度隨溫度的降低而迅速下降。HeⅡ的粘滯度在λ點以下的溫度時立刻降至非常小的值(<10-12帕秒),這種幾乎沒有粘滯性的特性稱為超流動性。用粗細不同的毛細管做實驗時,發現流管愈細,超流動性就愈明顯,在直徑小于10-5cm的流管中,流速與壓強差和流管長度幾乎無關,而僅取決于溫度,流動時不損耗動能。推薦您閱讀相關文章:液氦的冷卻應用
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