ヘリウムと低温物理学間の類似点
ヘリウムと低温物理学は(ユニオンペディアに)共通で7ものを持っています: ヘイケ・カメルリング・オネス、ケルビン、絶対零度、超伝導、超流動、液体ヘリウム、3He-4He希釈冷凍法。
ヘイケ・カメルリング・オネス
ヘイケ・カマリン・オンネス(Heike Kamerlingh Onnes, 1853年9月21日-1926年2月21日) はオランダの物理学者である。日本ではカーメルリング・オンネス、カマリン・オンネス、カマリン・オネスなど様々にカナ表記されている。ヘリウムの液化に成功、超伝導の発見など、低温物理学の先駆者として知られている。1913年にノーベル物理学賞を受賞した。.
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ケルビン
ルビン(kelvin, 記号: K)は、熱力学温度(絶対温度)の単位である。国際単位系 (SI) において基本単位の一つとして位置づけられている。 ケルビンの名は、イギリスの物理学者で、絶対温度目盛りの必要性を説いたケルビン卿ウィリアム・トムソンにちなんで付けられた。なお、ケルビン卿の通称は彼が研究生活を送ったグラスゴーにあるから取られている。.
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絶対零度
絶対零度(ぜったいれいど、Absolute zero)とは、絶対温度の下限で、理想気体のエントロピーとエンタルピーが最低値になった状態、つまり 0 度を表す。理想気体の状態方程式から導き出された値によるとケルビンやランキン度の0 度は、セルシウス度で −273.15 ℃、ファーレンハイト度で −459.67 である。 絶対零度は最低温度とされるが、エンタルピーは0にはならない。統計力学では0 K未満の負温度が存在する。.
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超伝導
超伝導(ちょうでんどう、superconductivity)とは、特定の金属や化合物などの物質を非常に低い温度へ冷却したときに、電気抵抗が急激にゼロになる現象。「超電導」と表記されることもある。1911年、オランダの物理学者ヘイケ・カメルリング・オンネスにより発見された。この現象と同時に、マイスナー効果により外部からの磁力線が遮断されることから、電気抵抗の測定によらなくとも、超伝導状態が判別できる。この現象が現れるときの温度は超伝導転移温度と呼ばれ、この温度を室温程度に上昇させること(室温超伝導)は、現代物理学の重要な研究目標の一つ。.
超流動
超流動(英語:superfluidity)とは、極低温において液体ヘリウムの流動性が高まり、容器の壁面をつたって外へ溢れ出たり、原子一個が通れる程度の隙間に浸透したりする現象で、量子効果が巨視的に現れたものである。1937年、ヘリウム4が超流動性を示すことをピョートル・カピッツァが発見した。.
液体ヘリウム
容器の中の液体ヘリウム ヘリウムは、-269 ℃(約4 K)という極低温で液体として存在する。ヘリウムの安定な同位体には大多数を占めるヘリウム4と非常に希少なヘリウム3の2種類しかないが、沸点や臨界点は、同位体によって異なる。1気圧、沸点でのヘリウム4の密度は、約125 g/lである。 物性研究においても特に超伝導体や高磁場を発生する電磁石の冷却のために寒剤として多用される。このため規模の大きい大学や研究機関では、利便性の向上やコスト低減のために利用後の気化したヘリウムの回収配管とともに液化装置を所有していることが多い。.
3He-4He希釈冷凍法
He濃厚相(C相)、緑色が希薄相(D相)にあたる -希釈冷凍法(-きしゃくれいとうほう、)とは、ヘリウムの二つの同位体、HeとHeをそれぞれ液化し、相を相に注ぎ希釈する際の希釈熱を利用する冷却法である。極低温領域での冷却法のひとつ。液体ヘリウムの蒸発潜熱を使った冷却では到達できない、さらに低温の冷却を行う。現在 以下の極低温を連続的に実現する唯一の方法である。 中へのの溶解度はおよそ6.6%である。極低温では、との蒸気圧は異なり、溶媒のの中から選択的にを蒸発させる事ができる。すると、中の濃度が低下するので、は引き続きを溶解させることができ、-混合液が潜熱を奪い続けて、冷却をする。蒸発させたは回収し、液化させたのち、再びに溶解させて繰り返し使うことができる。.
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ヘリウムと低温物理学の間の比較
低温物理学が18を有しているヘリウムは、210の関係を有しています。 彼らは一般的な7で持っているように、ジャカード指数は3.07%です = 7 / (210 + 18)。
参考文献
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