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液氦制備的歷史

發布時間:2023-07-19 16:53:36 打印
    我們都知道氣體有三相,液、固、氣。液氦是氦在極低溫環境下呈液態。然而,氦是一種很難凝固的氣體。由于氦原子之間的相互作用(范德華力)和較小的原子質量,很難液化,幾乎不會凝固。接下來就讓我們來了解一下液氦制備的歷史吧!
    液氦的起源來自范德華1873年的博士論文《論液體和氣體的連續性》。這篇論文論證了氣體和液體可以連續地相互轉化,指出所有氣體都有臨界溫度,成為未來所有氣體液化的理論指南。范德瓦爾斯還提出,分子不僅占據體積,而且互相施加力。
    1880年,范德華提出了“相應態定律”,可以用一個方程描述所有氣體的行為。
    1898年,杜瓦瓶液化了氫氣。而且他對低溫學的貢獻非常重要,不過他在1898年首次液化氫,也是氫液化和凝固(液氫減壓和冷卻)的先驅。
    1908年,卡梅林-烏內斯徹底實現了氦的液化。
    19世紀末20世紀初,氧氣和空氣的液化、空氣的低溫分離、小型液-空氣裝置不斷推出,不僅為工業提供了預冷源。氦液化,但更重要的是,為氦液化提供了相應的實驗設備。。
   這里需要提到的是,氦氣是通過加熱獨居石(硅藻土礦石)獲得的,每克硅藻土礦石中大約含有25px3-50px3的氦氣。
    1882年,卡梅林-翁納斯和范德華在系統研究氣體和液體的性質中獲得靈感,理解了物質的氣態和液態之間的本質聯系。
    1885年,卡梅林·翁內斯在科學雜志《萊頓大學物理實驗室通訊》上詳細發表了實驗室的全部成果、所有實驗裝置的細節和技術進展。歡迎世界各地人士前來參觀、學習和交流探討。就這樣,他建立了廣泛的學術聯系,獲得了大量的信息。
    1892年,為了滿足低溫研究的需要,CamerinOnnes建造了每小時14L的空氣液化裝置。
    1906年,具備每小時液化4L氫氣的能力,并通過抽氣減壓的方式獲得14K的低溫,為液化氦奠定了堅實的基礎。
    1908年7月10日,卡梅林·翁內斯獲得了世界上第一滴液氦!推薦閱讀相關文章:液氦具有超流動性的特點

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