ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разделение воздуха на составные части Теоретически минимальная работа для разделения газа на составные части из "Глубокое охлаждение Часть 1" Далее открывают магнитный вентиль Мз, пропуская через его соленоид ток, и температура парамагнитной соли и в холодной камере С выравнивается. [c.205] При этом процессе тепло отводится из камеры С и сообщается парамагнитной соли в процессе ее размагничивания. [c.205] По достижении парамагнитной солью состояния, изображаемого точкой 4 при закрытом вентиле М2, увеличивают силу магнитного поля, температура соли возрастает до первоначальной и процесс идет по адиабате 4-1. [c.205] Изображенный цикл является идеальным циклом Карно. Холодопроизводительность цикла равна площади 3-4-5-6. [c.205] Длительность каждого отдельного цикла составляет 120 сек. [c.205] Изменение силы магнитного поля в течение этого периода изображено на рис. 3-30, где сплошной линией изображается сила магнитного поля вокруг парамагнитной соли, пунктирной линией — сила магнитного поля в соленоидах. Точки 1, 2, 3, 4 соответствуют точкам процесса, изображенного на рис. 3-29. [c.205] Включение и выключение магнитных полей, а также магнитных вентилей производятся автоматически. [c.205] Схематически разрез магнитной холодильной машины с расположением отдельных элементов показан на рис. 3-31, а внешний вид — на рис. 3-32. [c.205] Несмотря на такую малую холодопропзЕОДнтслыюсть машины, холода вполне достаточно для сохранения температуры исследуемого тела ниже Г К и измерения физических свойств различных тел. Следует иметь в виду, что по мере приближения к температуре абсолютного нуля значения многих свойств тел резко уменьшаются и становятся ничтожно малыми. [c.205] Камерлинг-Оннес сделал попытку получить твердый гелий путем отсасывания паров гелия и создания значительного разрежения над жидким гелием. Разрежение удалось довести до 7 мм рт. ст., но гелий остался жидким. [c.205] Для этой цели служат два сосуда С и Си наполненные ртутью М, и гидравлический насос Р, при помощи которого подается глицерин О. [c.206] При отсасывании глицерина ртуть поднимается в правом сосуде Сь а левый может быть заполнен гелием через вентиль К при закрытом вентиле /Сз. После этого закрывают вентили Д ) и /Сг, открывают вентили Кг и Ка и начинают накачивать глицерин в первый сосуд. Тогда гелий в трубках В сжимается и сжижается. Л идкий гелий собирается в нижней части трубки. [c.206] Для определения, при каких условиях происходит затвердевание гелия, служит дифференциальный манометр О. Закрывают вентили Ка и Д з и открывают вентиль /С . Когда гелий затвердевает в трубке В, то в трубках и Вз получается неодинаковое давление, и ртуть в трубке О ди-ференциального манометра поднимается, так как давление в трубке В меньше, чем в колене Е. Вдоль оси трубки О протянута платиновая проволока, представляющая ветвь мостика Уитстона. При повышении столба ртути в трубке В уменьшается сопротивление этой ветви и гальванометр дает отклонение. [c.206] И определялась величина, при которой происходило затвердевание гелия, фиксируемое отклонением гальванометра. [c.207] Кривая плавления гелия отличается следующей особенностью при низких температурах кривая изгибается так круто, что идет параллельно оси абсцисс. Во всяком случае нельзя сделать вывода, что кривая упругости пара пройдет через тройную точку. [c.207] 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 неудачных попыток Камерлинг-Оннеса получить твердый гелий путем понижения температуры жидкого гелия. Поэтому непосредственный переход твердого гелия в газообразное состояние невозможен, т. е. для гелия не имеется кривой сублимации. Необходимо, чтобы твердый гелий сначала перешел в жидкое состояние, а потом в газообразное. Это свойство гелия является его отличительной особенностью. [c.207] Твердый гелий может быть виден в стеклянном пьезометре, который вводится в ванну жидкого гелия. В этом случае открывают вентиль Къ и гелий под давлением входит в стеклянный пьезометр, где происходит затвердевание гелия. [c.207] Таким образом, у Не отсутствует тройная точка. Для Не равновесия пар — кристалл не существует. [c.207] Как показали последние исследования, существует два изотопа гелия гелий I и гелий П. На рис. 3-35 показаны границы существования двух видов жидкого гелия. [c.207] Вернуться к основной статье