Cтраница 3
![]() |
Фазовая диаграмма углерода по Банди. [31] |
Если диаграмма углерода относится к сверхвысоким давлениям и весьма высоким температурам, то диаграмма, показанная на рис. 115, описывает свойства гелия и в первую очередь изотопа 4Не при сверхнизких температурах. Рассмотрение этой диаграммы следует начинать с кривой /, выражающей зависимость давления насыщенного пара жидкого гелия от температуры. Уже здесь можно отметить особенность гелиевой фазовой диаграммы: область пара не соприкасается с областью твердого тела. Наиболее распространенный изотоп гелия Не имеет критическую температуру TKp 5 23 К, при которой кривая / заканчивается. [32]
Мы не будем пытаться при этом посягать на глубокую диалектичность учения о Системе, позволяющую после признания гелия гомологом бериллия в то же время сопоставить при желании ( с иной, функциональной точки зрения) свойства гелия с неоном; вообще не следует утверждать незыблемости отнесения некоторых элементов к определенной группе. Тут может быть много вариаций в учении о сходствах и различиях, зависящих от точки зрения исследователя. [33]
Примером вырожденного газа Бозе является жидкий гелий II при низких температурах. Свойства гелия наиболее благоприятны для изучения явления вырождения, хотя, казалось бы, водород, как более легкий, должен в большей степени обнаруживать вырождение. Изотоп гелия Не4, состоящий из четырех нуклонов и двух электронов, следует статистике Бозе. Работы Кеезо-ма, Капицы, Ландау и других исследователей показали, что при температуре 2 2 К гелий испытывает фазовое превращение и переходит в жидкий гелий II, свойства которого являются аномальными. В твердое состояние гелий переходит только при давлениях свыше 25 атм. Многие свойства жидкого гелия II, например его сверхтекучесть, совпадают с теми, которые предсказывает теория вырождения газов из частиц Бозе. Хотя величины отступлений от идеальности в поведении жидкого гелия, найденные из теории вырождения газов одного порядка с отступлениями, обусловленными поправками Ван-дер - Ваальса, все же большинство исследователей считает, что наблюдаемые отступления вызываются как действием молекулярных сил, так и вырождением. Поэтому изучение свойств жидкого гелия II представляет большой интерес с точки зрения проверки некоторых положений квантовой статистики. [34]
Теплопроводность в объеме сверхтекучего гелия происходит за счет своеобразного механизма конвекции. Свойства сверхтекучего гелия принято описывать в рамках представлений о наличии в нем двух взаимно проникающих компонент, одна из которых является нормальной жидкостью, а другая - сверхтекучей. В такой двухжидкостной модели теплопередача осуществляется за счет встречного движения двух компонент, причем энергию переносит только нормальная компонента, а перемещение сверхтекучей компоненты, которая обладает нулевой энтропией, лишь сохраняет локальную плотность гелия. На горячей поверхности сверхтекучая компонента приобретает тепло, которое переводит ее в нормальное состояние. Поскольку вязкость гелия очень низкая, этот процесс конвекции очень эффективен с точки зрения теплопередачи. [35]
Из этой таблицы видно, что при температуре жидкого воздуха меньше всего поглощается гелий. Этим свойством гелия пользуются для его очистки ( от азота, кислорода и др.), пропуская газовую смесь через сосуд с активированным углем, охлажденным жидким воздухом. [36]
Из этой таблицы видно, что при температуре жидкого воздуха меньше всего поглощается гелий. Этим свойством гелия пользуются для его очистки ( ст азота, кислорода и др.), пропуская газовую смесь через сосуд с активированным углем, охлажденным жидким воздухом. [37]
К, а при Т 2 19 К с гелием происходит удивительное превращение: он теряет вязкость, становится сверхтекучим - без трения протекает через тончайшие капилляры. О сверхтекучести мы поговорим потом, а пока рассмотрим свойства гелия при Т2, 19 К. [39]
Гелий II практически теряет вязкость и обладает сверхтекучестью. Поскольку в явлении сверхтекучести много аналогий с сверхприводимостью, то это свойство гелия используется как в науке, так и в новой технике сверхпроводников. [40]
Твердое состояние устойчиво для гелия лишь под давлением не ниже 25 атм. Если гелий I по свойствам подобен прочим сжиженным газам, то свойства гелия II совершенно необычны. [41]
Твердое состояние устойчиво для гелия лишь под давлением не ниже 2 5 МПа. Если гелий I по свойствам подобен прочим сжиженным газам, то свойства гелия II совершенно необычны. [42]
Сначала он строит на новых рациональных принципах машину для получения жидкого гелия, делающую его получение доступным для любой лаборатории без промежуточного этапа - жидкого водорода. В основе машины Капицы лежит не только новый, термодинамически оправданный принцип, не только новые данные о свойствах гелия, но и ряд остроумнейших идей о материалах, применяемых при низких температурах, об устранении смазки и замены ее щелью и много других. [43]
Как инертный газ, гелий в абсолютно чистом виде не активируется, и поэтому защита требуется только для реактора; высокие же тешюпередаточные свойства гелия позволяют получить умеренные размеры теплообменных аппаратов. [44]
По сравнению с большинством других газов гелий обладает большой теплопроводностью. При малых давлениях практически не адсорбируется углем при температуре до - 186 С. Это свойство гелия используется для отделения его от других газов в лабораторных условиях. [45]