Камерлинг Оннес

Вириальное уравнение состояния, представляющее собой теоретически бесконечный степенной ряд по плотности р, в настоящее время получило широкое распространение. Впервые такое разложение было предложено как эмпирическое Тиссеном, но основное развитие оно получило в работах Камерлинг-Оннеса в 1901 г. [33 ]. [c.19]

В самом начале нашего века Камерлинг-Оннес для представления зависимости между величинами Г, р, V предложил так называемое вириальное уравнение [c.28]

Наряду с Камерлинг-Оннесом значительный вклад в разра ботку новых типов гелиевых ожижителей был сделан П. Капицей Ф. Симоном и С. Коллинсом. Разработанные ими методы и прин ципы лежат в основе конструкции современных ожижителей гелия [c.140]

Попытки усовершенствовать уравнение состояния на основе уравнения идеального газа продолжаются до сих пор. Вириальное уравнение состояния в виде степенного ряда по плотности представляет собой достаточно простую форму уравнения, а в математике и теоретической физике существует много примеров выражения неизвестной функции через степенной ряд. Возможно, поэтому уравнение состояния в вириальной форме впервые было предложено как эмпирическое, и только после этого оно получило строгое теоретическое обоснование. Уравнение состояния в виде бесконечного ряда [уравнение (1.2)] было предложено примерно в 1885 г. Тиссеном [7], который рассчитал значения коэффициентов В и С из р—V—Г-измерений Реньо. Однако основное развитие вириальное уравнение получило в 1901 г. в работах Камерлинг-Оннеса [8], который представил уравнение в виде [c.10]

Следует отметить, что нечетные степени ряда (1/и), за исключением первой степени, в уравнении (1.5) опущены. Это сделано с целью лучшего описания экспериментальных данных, а уравнение (1.5)—один из вариантов уравнений, рассмотренных Камерлинг-Оннесом. Теоретически же показано, что в вириальное уравнение должны быть включены все степени ряда. [c.10]

Камерлинг-Оннес подчеркнул, что коэффициенты уравнения [c.10]

И предложил называть вириальными коэффициентами коэффициенты и т. д. Значения В" и С" могут приближаться к В °° > и однако коэффициенты О", Е", Р" отличаются от соответствующих коэффициентов уравнения (1.6). Камерлинг-Оннес предложил называть высшие коэффициенты конечных полиномов остаточными вириальными коэффициентами, но, к сожалению, это предложение не было принято. [c.11]

Впервые сверхпроводимость открыта в 1911 г. Камерлинг-Оннесом у ртути. Критическая температура перехода ее в сверхпроводящее состояние (Те) равна 4,2 К. Такой температуры можно добиться при использовании жидкого гелия, температура кипения которого также равна 4,2 К. Однако это очень низкая температура, ее достижение связано с большими энергетическими затратами. Широкое практическое использование явления сверхпроводимости при данной температуре низкотемпературной сверхпроводимости) нецелесообразно из-за больших экономических затрат на охлаждение систем и поддержание низких температур в процессе эксплуатации. [c.638]

Таковым является, например, уравнение Камерлинг— Оннеса [c.16]

Уравнение состояния Камерлинг-Оннеса. Камерлинг-Оннес предложил уравнение состояния полуэмпирического типа [c.83]

Уравнение Камерлинг-Оннеса в обшей сложности имеет 24 постоянных. В нем А= КТ, а постоянные В, С, О, Е, рассматриваются как эмпирические функции температуры, например [c.83]

Уравнение Камерлинг-Оннеса показывает, к каким усложнениям необходимо прибегать, чтобы добиться соответствия уравнения опытным данным. [c.83]

Получить жидкий гелий первым удалось голландскому физику Хейке Камерлинг-Оннесу (1853—1926). В 1908 г. он сначала охладил гелий в ванне с жидким водородом, а затем, использовав эффект Джоуля — Томсона, получил при температуре 4 К жидкий гелий . [c.122]

Заметим, что термин равновесие газ—газ , предложенный Камерлинг-Оннесом является, по-видимому, не совсем удачным и многие исследователи считают более предпочтительным термин равновесие флюид—флюид [36]. [c.75]

Нагревание тела всегда сопровождается его расширением, т. е. совершением работы против внешнего давления р. Если никакой другой работы не совершается, вся теплота, сообщенная системе при постоянном давлении, расходуется на увеличение внутренней энергии и работу расширения, т. е. б = С/ + рёи. Изменяющееся при этом свойство системы, тождественно равное сумме внутренней энергии 17 и произведения давления р на объем V, Г. Камерлинг-Оннес в 1909 г. назвал энтальпией Н [c.312]

В настоящее время сложилось научное направление, связанное с изучением и использованием низкотемпературных систем, причем для его характеристики широко используется термин криогенный , введенный Камерлинг-Оннесом в 1895 г. при основании им знаменитой Лейденской лаборатории. В переводе с греческого этот термин означает производящий холод , теперь же он служит для определения всей широкой области получения и применения низких температур. [c.3]

Последний из постоянных газов — гелий был ожижен Г. Камерлинг-Оннесом в Лейденской лаборатории методом дросселирования с предварительным охлаждением. Для использования этого метода необходимо охладить гелий существенно ниже его температуры инверсии, что было достигнуто с помощью жидкого водорода. Хотя методы ожижения гелия принципиально не отличаются от методов ожижения других газов, однако его крайне низкая температура вызывает ряд трудностей технического характера. Так, например, для рационального осуществления процесса необходимо иметь не менее трех ступеней охлаждения. Очень низкая теплота испарения предъявляет повышенные требования к теплоизоляции аппаратуры и емкостей. [c.140]

ПЕРВЫЙ СВЕРХПРОВОДНИК. Спустя почти полтора столетия после опытов Пристли и Лавуазье ртуть оказалась сопричастна еще к одному выдающемуся открытию, на этот раз в области физики. В 1911 г. голландский ученый Гейне Камерлинг-Оннес исследовал электропроводность ртути при низкой температуре. С каждым опытом он уменьшал температуру, и когда она достигла 4,12 К, сопротивление ртути, до этого последовательно уменьшавшееся, вдруг исчезло совсем электрический ток проходил по ртутному кольцу, не затухая. Так было открыто явление сверхпроводимости, н ртуть стала первым сверхпроводником. Сейчас известны десятки сплавов и чистых металлов, приобретающих это свойство при те.мпературе, близкой к абсолютному нулю, [c.251]

В своих первых работах в этой области Эндрюс и Амага вместо пьезометра использовали калиброванный по длине стеклянный капилляр, запиравшийся ртутью. По положению ртути определялся объем, занятый газом. Камерлинг-Оннес [52а, 94] в Лейдене применял этот метод для измерения сжимаемости гелия. Положение ртути в капилляре можно определять визуально с помощью катетометра [94—102] или по изменению электрического сопротивления проволоки, натянутой вдоль оси капилляра [103, 104]. Во всех случаях необходимо вводить поправки, учитывающие влияние мениска ртути в капилляре и температурное расширение стекла. Используя прибор подобного типа, Амага удалось создать давление до 450 атм, хотя в таких случаях максимальное давление обычно не превышает 150 атм. Верхний предел температуры определяется давлением паров ртути над ее поверхностью. При температуре выше 150° С необходимо принять соответствующие меры, чтобы быть уверенным в том, что пары ртути находятся в равновесии с исследуемыми парами или газом. Коннолли и Кандалик [102], использовавшие подобный прибор вплоть до 300° С, обнаружили, что даже при перемешивании с помощью магнитной мешалки (стальной шарик) со скоростью 50 цикл1сек для достижения равновесия паров ртути с парами исследуемого вещества или газом требовалось больше 2 час. Более подробно проблема растворимости ртути в сжатых газах обсуждается в конце этой главы. При использовании рассмотренного выше метода ошибка измерений составляет примерно 0,1 % [c.99]

Часто экспериментаторы выражают свои результаты в виде полинома, отличающегося от выражения (П5.23). Голландские ученые (Михельс с сотрудниками в Амстердаме и Камерлинг Оннес с сотрудниками в Лейдене) в качестве единицы давления применяют физическую атмосферу, а в качестве единицы объема — объем моля газа при давлении в 1 физическую атмосферу и температуре 0° С. Эта стандартная единица объема известна как единица объема Амага и различна для каждого газа из-за неидеальности газов при давлении в 1 атм. [c.991]

В настоящее время предложено большое число эмпирических уравнений состояния, привести которые в настоящей книге не представляется возможным. Для более подробного ознакомления с этим вопросом рекомендуем познакомиться с книгой [9]. Однако большинство предложенных уравнений громоздко. Достаточно точно подведение реального газа может быть передано уравнениями состояния Камерлинг — Оннеса [c.72]

Обоснованием такого утверждения может быть теорема механического подобия молекулярных систем. Эта теорема впервые была предложена Камерлингом—Оннесом [138] и заключается [c.136]

При повышении температуры металла электропроводность его уменьшается. Причиной этого являются тепловые колебания положительных ионов металла. Амплитуда этих тепловых колебаний с повышением температуры увеличивается, что препятствует свободному перемещению электронов. При температуре, которая на 100° выше точки плавления металла, электропроводность понижается по линейному закону, делается исчезающе малой. При переходе в парообразное состояние следует ожидать еще более резкого падения электропроводности. При понижении температуры электропроводность металлов увеличивается вначале линейно, а при низких температурах необычайно быстро. Так, при температуре —260° С электропроводность серебра почти в 50 раз больше, чем при0°С. Камерлинг-Оннесом были проведены работы по измерению электропроводности металлов при очень низких [c.218]

Для представления экспериментальных данных о зависимости между величинами р, V и Т Камерлинг-Оннес (1901) предложил так называемое вириальное уравнение состяния [c.292]

Пытаясь выяснить роль примесей в формировании остаточного сопротивления [см. (392а)], Камерлинг-Оннес провел в 1911 г. опыты с очищенной ртутью. Результаты этих опытов оказались неожиданными при температуре 4,2 К электрическое сопротивление ртути в интервале температуры —0,05 К падало до нуля. Электрический ток, индуцированный в кольце из такого проводника, сохранялся неизменным в течение сколь угодно долгого времени. Это явление, естественно, получило название сверхпроводимости. Температура при которой происходит переход вещества в сверхпроводящее состояние, называли критической температурой. В настоящее время сверхпроводимость обнаружена у 30 химических элементов и более чем у 1000 сплавов и химических соединений. Критические-температуры известных сверхпроводников лежат в интервале от очень низких температур до —23 К в случае сплавов системы МЬ—Ое. [c.258]

Как указывает в этой рабоге А. С. Предводителев, Существует еще один путь, позволяющий получать зависимости особого рода. Эти завиоимости представляют некоторое число параметров, характеризующих данное жидкое вещество, скомбинированное в группы в такой форме, которая изменяется с течением главных переменных (температура, давление), каличествеино одинаково, независимо от природы вещества. Такие зависимости мы назовем инвариантными количествами , и далее Метод механического подобия, впервые примененный в области молекулярной физики Камерлинг-Оннесом. и метод адиабатических инвариантов, указанный впервые Томсоном и Тэтом, а впоследствии Зренфестом, — эти два метода при надлежащем их использовании могут сильно продвинуть вперед наши познания о строении жидкостей . [c.300]

Интегрирование этого уравнения с использованием уравнения Ми для потенциала ф дает [11] сложное уравнение, сравнение которого с опытными данными позволяет в принципе определить все четыре постоянные в уравнении Ми. Однако практически положение таково, что остается значительная свобода для выбора всех четырех величин. Леннард-Джонс, воспользовавшись опытными данными Камерлинг-Оннеса для газообразного аргона и предположив, что т равно четырем, вычислил А ж В ири п, равном соответственно 40/3,20 и 24. Теория дисперсиоиных снл Лондона [12] показала, что для инертных газов с уверенностью можно принимать т-=6. В связи с этнм были [c.293]

Иногда очередность и роль физических и химических исследований изменялись. Так, явление сверхпроводимости было открыто в 1911 г. голландским физиком X. Камерлинг-Оннесом. Он обнаружил, что если постепенно охлаждать проволоку из твердой ртути, по которой течет ток, то в определенный момент — при температуре 4,2 К сопротивление проволоки вдруг исчезает. Чтобы новое явление приобрело практическую значимость, необходимо было отыскать материалы, которые сохраняли бы сверхпроводящие свойства в сильных магнитных полях. Это удалось сделать Дж. Халму, Дж. Кюнцлеру и Б. Маттиасу, с именами которых связано открытие новых сверхпроводящих материалов и создание сверхпроводящих магнитов. Сложным оказался синтез новых интерметаллических соединений, таких, как ЫЬз5п, а также пластичных твердых растворов в системах ЫЬ—2г, КЬ—Т1. Наилучшие результаты были достигнуты на материалах системы ЫЬ—5п, которые сейчас хорошо известны. [c.132]

В последней главе рассмотрены вопросы применения криогенной техники в различных областях знаний, при этом сделана попытка предсказать некоторые аспекты будущего развития этой отрасли техники. Известно, кто новое всегда базируется на опыте первых исследователей и на классических трудах. Это положение особенно важно для учебной литературы в соответствии с этим обстоятельством в книге сообщается о работах Джеймса Дьюара, Г. Камерлинг-Оннеса, Г. Джиока, П. Капицы и других исследователей, заложивших основы криогенной техники. Наряду с этим [c.4]

Г. Камерлинг-Оннес, впервые получив жидкий гелий в 1908 г., пытался определить его тройную точку путем снижения давления паров над жидкостью, но безуспешно. Последующие исследования показали, что у гелия нет тройной точки он остается жидким вплоть до 0° К. Из равновесной диаграммы Т — р гелия (рис. 63) видно, что линии твердого тела и жидкости не пересекаются и три фазы не могут существовать одновременно в равновесном состоянии. Для получения твердого гелия необходимо приложить внешнее давление р 2,5 Мн1м (при Т < 1,5° К). Такое поведение гелия, не свойственное другим жидкостям, получило объяснение на основании квантовой теории. [c.134]

Важным этапом в развитии научных исследований при низких температурах явилось создание Камерлинг—Оннесом Лейденской криогенной лаборатории (1895 г.). В этой лаборатории были проведены многочисленные исследования свойств различных веществ при низких температурах, а также был ожижен последний из постоянных газов — гелий. К наиболее ярким достижениям Лейденской лаборатории относится открытие явления сверхпроводимости (1911 г.). Важным этапом также явилось открытие Нер-нстом теплового закона, устанавливающего общие принципы поведения тел при Г — 0° К. [c.242]

Изучая температурду зависимость сопротивления ртути, Камерлинг-Оннес обнаружил, что при погружении образца в жидким гелии К) его электрическое сопротивление па- [c.245]

Михельс [2887] экспериментально определил значения второго вириального коэффициента в интервале 273—423°К и подробно рассмотрел вопрос о применении уравнения Камерлинг—Оннеса к СОз в указанном температурном интервале. Он установил, что это уравнение лучше, чем другие уравнения состояния, передает р—V—Т-данные при давлениях выше 500 атм. Маргенау [2767] провел критическое сравнение теоретических и экспериментальных значений второго вириального коэффициента. Заалишвили [192] по различным данным о сжимаемости и по уравнению Битти—Бриджмана вычислил значения второго вириального коэффициента СОг в интервале 310—510 К. Мак-Кормак и Шнейдер [2691 ] вычислили значения второго вириального коэффициента с точностью 1% в интервале 273—873°К. Данные Мак-Кормака и Шнейдера хорошо согласуются с данными Михельса в пределах указанной точности эксперимента. Значения второго вириального коэффициента для температур 213—243°К, найденные Куком [1164], находятся в согласии сданными других исследователей. [c.1014]

Уравнение состояния Камерлинг-Оннеса по сушеству является формальным разложением произведения PV в степенной ряд, и его точность зависит от числа членов. Это уравнение выводится с помощью статистической механики. Если пренебречь взаимодействием молекул, то при этом получается уравнение состояния идеального газа. Приближенный учет взаимодействия между парами молекул приводит к уравнению состояния с вторым вириальным коэффициентом [c.73]

Однако несмотря иа все это, с того времени, когда в 90-х годах XIX века Ван-дер-Ваальс, Камерлинг Оннес и Кизом высказали веские соображения о воз .южност [ существования равновесия газ — газ, прошло около 50 лет, пока появилась первая экспериментальная работа, выполненная И. Р. Кричевским . В ней были получены результаты, бесспорно подтверждающие предсказания голландских физиков. [c.8]

Существование равновесия газ — газ, как это следует из дальнейшего изложения, способствует возникновению баротропного явления, которое наблюдается в системах, перечисленных в табл. П-1. Теорию этого явления для равновесия жидкость — газ дали Камерлинг Оннес и Кизом . Наблюдали баротропное явление при равновесии жидкость — газ Камерлинг Оннес в системе водород — гелий при 20,1 °К, Д. С. Циклис и Ю. Н. Васильев и А. Михельс с соавторами" в системе аргон — аммиак при температз рах 70—100 °С, а также Е. С. Лебедева и С. М. Ходеева в системе метанол — тетрафторэтилен прн 57 °С. [c.60]

Интересно в заключение отметить, что Камерлинг Оннес и Кизом допускали возможность двойного баротропного явления, когда (при постоянной температуре) вслед за перевертыванием фаз при дальнейшем увеличении давления может произойти восстановление прежнего порядка расположения фаз. [c.63]

Работы Ван-дер-Ваальса, Камерлинг Оннеса п Кизома, упомянутые в введении, появились в конце XIX (1894 г.) и начале XX (1906, 1907 гг.) столетий Работы были посвящены анализу условий существования различных видов фазовых равновесий, проведенному методом исследования так называемых поверхностей Ван-дер-Ваальса. Исследование это было выполнено методом, гфедложенным голландсккм физиком Кортевегом , который по этому поводу писал [c.73]

При исследовании систем, имеющих второй тип критической кривой, в ряде случаев наблюдалось баротропное явление. Теория этого явления для равновесия жидкость—газ была дана Камерлинг ОннесомиКе-езомом [14]. Баротропное явление в системе водород — гелий при 20° К наблюдал Камерлинг Оннес. Оно состоит в том, что фаза, содержащая большее количество более плотного компонента, становится легче фазы, содержащей большее количество менее плотного компонента и всплывает в ней. Изменение плотности фаз- с давлением происходит вследствие различного изменения с давлением удельного объема фаз. [c.194]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология