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液氦具有超流动性的特点

发布时间:2023-07-03 16:27:39 打印
   液氦在一个大气压下密度为0.125g/mL。氦有两种天然同位素:氦-3、氦-4,自然界中存在的氦基本上全是氦-4。普通液氦是一种很易流动的无色液体,其表面张力极小,折射率和气体差不多,因而不易看到它。
   液态4He包括性质不同的两个相,分别称为HeⅠ和HeⅡ,在两个相之间的转变温度处,液氦的密度、电容率和比热容均呈现反常的增大。两个液相HeⅠ和HeⅡ间的转变温度称为λ点,饱和蒸气压下的λ点为2.172K,压强增加时,λ点移向较低的温度,两个液相的相变曲线为一直线,称为λ线。
   液氦具有超流动性的特点:
   超流动性普通液体的粘滞度随温度的下降而增高,与此不同,HeⅠ的粘滞度在温度下降到2.6K左右时,几乎与温度无关,其数值约为3×10-6帕秒,比普通液体的粘滞度小得多。在2.6K以下,HeⅠ的粘滞度随温度的降低而迅速下降。HeⅡ的粘滞度在λ点以下的温度时立刻降至非常小的值(<10-12帕秒),这种几乎没有粘滞性的特性称为超流动性。用粗细不同的毛细管做实验时,发现流管愈细,超流动性就愈明显,在直径小于10-5cm的流管中,流速与压强差和流管长度几乎无关,而仅取决于温度,流动时不损耗动能。推荐您阅读相关文章:液氦的冷却应用
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