Cтраница 4
Гелий II протекает через капилляры практически без трения. Это свойство гелия II было названо сверхтекучестью гелия. [46]
В 1938 г. советский физик П. Л. Капица обнаружил, что гелий течет по узкому капилляру без всякого сопротивления, он способен даже вылезать из стакана или пробирки, куда он налит. Такое свойство гелия II было названо сверхтекучестью. [47]
Мы уже говорили, что жидкий гелий сохраняется как жидкость при температуре вплоть до абсолютного нуля. Выше двух градусов свойства гелия ничем не выделяют его среди других жидкостей. Ниже этой температуры гелий становится чудесной жидкостью. [48]
Задача извлечения гелия из природных или попутных нефтяных ге-лионосных газов заключается в удалении из этих газов углеводородов и азота. В настоящее время промышленное выделение гелия из этих газов основано на использовании криогенной техники. В основу низкотемпературного метода разделения этих смесей положено то свойство гелия, что по сравнению со всеми остальными газами, содержащимися в смеси, он имеет наиболее низкую температуру кипения. Обычно технологический процесс извлечения гелия из гелионосных газов осуществляется в две стадии: на первой происходит получение так называемого сырого гелия ( азотно-гелиевого концентрата) с объемной долей гелия от 50 до 90 %, а на второй - технически чистого гелия. [49]
Прежде всего необходимо отметить, что высказывавшееся в литературе [20, 21, 22] ожидание аномально сильного рассеяния света в гелии II совершенно не обосновано. Его связывали с рассеянием света идеальным бозе-эйнштейновс-ким газом, который вблизи точки конденсации должен рассеивать свет чрезвычайно сильно. Поскольку, однако, бозе-эйнштейновская конденсация не имеет отношения к свойствам гелия II, то нет оснований и для перенесения на гелий II оптических свойств такого газа. [50]
Конденсация начинается при определенной критической темпера-уре и заканчивается при абсолютном нуле. Есть все основания юлагать, что жидкий Не4 обладает аналогичными свойствами. Мы обсудим вопрос о конден-ации Бозе - Эйнштейна в § 1.3, но предварительно в § 1.2 шишем основные свойства сверхпроводников, а затем объясним, [ аким образом представление о конденсате можно использовать ( ля описания свойств сверхтекучего гелия и сверхпроводников. [51]
![]() |
Кривые плавления и давления паров гелия.| Равновесные кривые кристалл-жидкость для гелия. [52] |
Если даже кривая плавления при более низких температурах будет опускаться, то все же не может быть такого случая, чтобы при понижении температуры жидкий гелий мог перейти в твердое состояние. В этом кроется причина еудачных попыток Камерлинг-Оннеса получить твердый гелий путем понижения температуры жидкого гелия. Необходимо, чтобы твердый гелий сначала перешел в жидкое состояние, а потом в газообразное. Это свойство гелия является его отличительной особенностью. [53]
Его свойства на первый взгляд кажутся совершенно нелепыми. Как в известном анекдоте о жирафе, про которого сказано, что этого не может быть. Такое, примерно, ощущение вызывают свойства жидкого гелия. Получается ощущение, что вообще этого не может быть, что эти свойства гелия логически противоречивы. Само собой разумеется, что никаких логических противоречий здесь, как и в других областях физики, быть не может. Это показывает только, что причины этих свойств лежат в очень необычных вещах, очень чуждых нашему представлению. И действительно, в дальнейшем мне удалось построить теорию, которая объяснила некоторые существенные из свойств жидкого гелия. [54]