Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen
Vad är suprafluiditet?
Fråga:
Hej!
Jag har en fråga som handlar om suprafluiditet. Har försökt att få något svar via wikipedia men hittar inget där.
Här är frågan:
Vad är suprafluiditet? Jag vet att det är när vätskor inte har någon friktion alls, men jag undrar hur det kan komma sig. Jag skulle gärna vilja ha ett svar på kvantnivå.
Jag har tänkt på om det kan vara samma anledning som suprafluiditet (att elektroncooperparen har för låg energi för att växelverka med atomerna i gittret). Men i en vätska finns det inte fria elektroner så att de kan bilda bosoner.
Jag vet att jag är är lite ung enligt vissa för att ställa sådana frågor, men jag har intresserat mig för fysik och kvantmekanik länge och vill verkligen ha ett svar.
/Isac M, Katarinaskolan, Uppsala 2016-12-13
Hej!
Jag har en fråga som handlar om suprafluiditet. Har försökt att få något svar via wikipedia men hittar inget där.
Här är frågan:
Vad är suprafluiditet? Jag vet att det är när vätskor inte har någon friktion alls, men jag undrar hur det kan komma sig. Jag skulle gärna vilja ha ett svar på kvantnivå.
Jag har tänkt på om det kan vara samma anledning som suprafluiditet (att elektroncooperparen har för låg energi för att växelverka med atomerna i gittret). Men i en vätska finns det inte fria elektroner så att de kan bilda bosoner.
Jag vet att jag är är lite ung enligt vissa för att ställa sådana frågor, men jag har intresserat mig för fysik och kvantmekanik länge och vill verkligen ha ett svar.
/Isac M, Katarinaskolan, Uppsala 2016-12-13
Svar:
Jodå, det finns massor av information om suprafluiditet på webben, men för Wikipedia får du (som ofta) gå till den engelska artikelnSuperfluidity .
Suprafluiditet kallas det fenomen som gör att vissa ämnen vid låga temperaturer har en fluid fas som flödar utan viskositet, så kallade "suprafluider". Ett exempel är helium-isotopen helium-4, en boson, som vid temperaturer under 2,186 kelvin (-270,964 °C) uppvisar sådana egenskaper. Suprafluiditet
Här är ett experiment med 4He:
Vid mycket låga temperaturer hamnar många av heliumatomerna i det lägsta kvantmekaniska tillståndet (grundtillståndet) Detta är möjligt eftersom 4He är en boson med heltaligt spinn, och den behöver därför inte lyda paulipricipen (se fråga [18298]). Energin hos atomerna i grundtillståndet är för låg för att spridning till ett högre tillstånd skall kunna ske. Spridning är alltså omöjlig och viskositeten blir noll.
Ännu märkligare än viskositeten noll är att supraflödande He kan ta sig över hinder, se nedanstående figur frånRollin_film . Detta kallas Onnes-effekten som uppstår genom att kapillärkrafter dominerar över tyngdkraften och viskositeten.
Jodå, det finns massor av information om suprafluiditet på webben, men för Wikipedia får du (som ofta) gå till den engelska artikeln
Här är ett experiment med 4He:
Vid mycket låga temperaturer hamnar många av heliumatomerna i det lägsta kvantmekaniska tillståndet (grundtillståndet) Detta är möjligt eftersom 4He är en boson med heltaligt spinn, och den behöver därför inte lyda paulipricipen (se fråga [18298]). Energin hos atomerna i grundtillståndet är för låg för att spridning till ett högre tillstånd skall kunna ske. Spridning är alltså omöjlig och viskositeten blir noll.
Ännu märkligare än viskositeten noll är att supraflödande He kan ta sig över hinder, se nedanstående figur från
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar