Вязкость изотопов гелия

ВЯЗКОСТЬ изотопов ГЕЛИЯ [c.211]

Описанные особенности различия вязкости изотопов гелия при низких температурах не являются непосредственным результатом различия атомных масс, а определяются тем, что Не обладает целым ядерным спином (0), [c.212]

Рис. 68. Вязкость изотопов гелия в жидком состоянии

Рис. 69. Вязкость изотопов гелия в газообразном состоянии

Свойство сверхтекучести было обнаружено и в другом изотопе гелия Не . Сверхтекучий Не может находиться в одной из двух фаз А или В, обладающих различными магнитными и гидродинамическими свойствами. Переходы происходят при температуре Г 2—3 мК и давлении р от нуля до 33 атм. Характер упорядочения в Не гораздо сложнее, чем в Не, но и здесь можно говорить об исчезновении вязкости. Экспериментально обнаружено уменьшение коэффициента затухания колебаний струны, помещенной в жидкий Не [13]. [c.13]

Своеобразным является метод разделения изотопов гелия ( Не и Не), основанный на интересных свойствах жидкого гелия при низких температурах. При охлаждении до 2,19° К жидкий гелий переходит в особое состояние (гелий И), в котором он, как это открыл П. Л. Капица, обладает весьма малой вязкостью (сверхтекучестью). Согласно Л. Д. Ландау, гелий II может быть формально представлен в виде смеси двух жидкостей — нормальной и сверхтекучей. При течении они не обмениваются энергией, т. е. как бы образуют два независимых потока, движущихся один относительно другого без трения. Если нагреть один конец столба жидкого гелия II, то нормальный и сверхтекучий компоненты диффундируют в противоположных направлениях. Так как Не (как и всякая примесь к Не) не входит в состав сверхтекучего компонента, то он будет переноситься в направлении тока нормальной составляющей, которая течет от более высокой к более [c.29]

На рис. 68. сопоставлена вязкость жидких изотопов гелия по результатам работ [718, 719, 721, 723], которые выполнены в последние 7 лет, различаются по методике и охватывают широкие интервалы гелиевых температур. Как видно из рисунка, вязкость Не с ростом температуры уменьшается, что для жидкостей является обычным. Такая же зависимость наблюдается для Не за исключением области, прилегающей к Я-точке (1,8—2,8° К). [c.211]

Изучение взаимодействия высокополимерных веществ, например различного рода смол, с водными растворами электролитов включает в себя исследование подвижности ионов электролита в среде набухшего полимера. Эта подвижность может существенно зависеть от концентрации ионов. Вообще говоря, она определяется зарядом ионов, эффективной вязкостью и электрическими свойствами среды. В ряде исследований при определении коэффициентов диффузии ионов электролита в набухших в этом электролите гелях или смолах были использованы радиоактивные изотопы. [c.750]

На рис. 69 представлена температурная зависимость вязкости изотопов гелия в газообразном состоянии по данным Беккера и Мизента [725], применявших метод колеблющегося цилиндра. Точность этих данных около 1 %. В интервале 1,5—3° К вязкость газообразного Не больше вязкости Не, т. е. наблюдается изотопный эффект, обратный тому, который следовало ожидать, исходя только из различия масс. [c.211]

Менабде Н. Е. Коэффициенты вязкости изотопов водорода (На, Ог), неона (N6 ", Ке ) и гелия (Не ) в температурном интервале от —195 до +25°С.— Атомная энергия , 1965, т. 19, № 5, с. 453. [c.287]

СВЕРХТЕКУЧЕСТЬ — свойство жидкого гелия протекать без заметной вязкости через узкие капилляры. Сверхтекучее состояние изотопа Не возникает в результате перехода второго рода (Я-перехода) при критической т-ре 2,172 К. Если т-ры низки, изотоп He представляет собой квантовую Бозе-жидкость, слабо возбужденное состояние которой можно представить как совокупность элементарных возбуждений (квазичастиц) — фононов и ротонов. Тепловое движение в нем описывается в основном фононами (квантами звука) с энергией е = ср, где с — скорость звука р — импульс фонона. Влияние ротонов проявляется при т-ре более 0,6 К. Их энергия е = Д + + (Р — Ро) /2(л, где Д — минимальная энергия ротона = 1,92 X X 10 смг - — импульс, при котором энергия ротона равна Д = 8,65 К л = 0,16 — эффективная масса ротона ( 4 — масса атома Не). Из такого энергетического спектра следует, что существует отличная от нуля критическая скорость течения, ниже которой жидкость движется без трения, и появление в ней новых возбуждений энергетически невыгодно. Сверхтекучий гелий условно разделяют на два не взаимодействующих между собой компонента — нормальный, связанный с фононами и ротонами, и сверхтекучий. Движение нормального компонента, как и обычного газа, носит вязкий характер. Свертекучий компонент движется без трения и без переноса тепла. С явле- [c.349]

Приведенные данные показывают, что в большинстве случаев — плавление сопровождается уменьшением координационного числа без увеличения межатомных расстояний. Это означает, что плавление приводит не к удлинению межатомных расстояний, а к образованию пустот молекулярных размеров вследствие разрыва связей между отдельными частицами. Из этих данных следует также сходство в структуре кристаллического и жидкого состояний. Иногда эту аналогию в литературе отмечают термином квазикристалличность жидкости. Форма радиальной функции зависит от природы жидкости и значительно изменяется с изменением температуры. Так, у сжиженных благородных газов максимумы на кривых радиального распределения по мере уменьшения атомного номера становятся более низкими и более плоскими. Это связано с увеличением квантовых эффектов у жидкостей с малыми молекулярными массами. Особенно большую роль квантовые эффекты играют в жидком гелии. У этого вешества в области температур ниже 4 К обнаруживается ряд аномальных явлений у изотопа Не наблюдается сверхтекучесть вследствие сильного уменьшения вязкости, чрезвычайно высокая теплопроводность и другие особенности изотоп = Не ведет себя как нормальная жидкость. На основе количественной теории жидкого гелия, разработанной Л. Д. Ландау с применением квантовых статистик Ферми и Бозе, объяснены особенности влияния температуры на жидкие Не и Не, которые часто называют квантовыми жидкостями. [c.230]

Мунн и Смит [166] проверили свою модель потенциала по данным для термодиффузии изотопов инертных газов, кроме гелия, и обнаружили хорошее согласие. Однако это согласие было хуже, чем для вязкости и теплопроводности (фиг. 10.9). С другой стороны, расчет [c.285]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология