I superfluidi
 |
I superfluidi hanno la capacità di scavalcare letteralmente il bordo del recipiente in cui è contenuto fuoriuscendo al di fuori di esso. |
La
superfluidità è uno stato della materia caratterizzato dalla completa assenza di viscosità, dall'assenza di entropia e dall'avere conducibilità termica infinita. I superfluidi, se messi in un percorso chiuso, possono scorrere infinitamente senza attrito. La superfluidità è stata scoperta da Pëtr Leonidovič Kapica, John F. Allen, e Don Misener nel 1937. Lo studio dei superfluidi è chiamato idrodinamica quantistica.I superfluidi hanno molte proprietà inusuali. Si comportano come
soluzioni di componenti normali, con tutte le proprietà associate ai
fluidi normali, e di componenti superfluide. Queste ultime non hanno viscosità, non hanno entropia ed hanno conducibilità termica
infinita. Quindi è impossibile impostare un gradiente di temperatura in
un superfluido, come è impossibile impostare una differenza di
potenziale in un superconduttore.
Uno dei più spettacolari risultati di queste proprietà è conosciuto
come effetto fontana o effetto termomeccanico. Se un tubo capillare è
posto in una vasca di elio superfluido, se il tubo è riscaldato (anche
da una luce), il superfluido salirà lungo il tubo fino ad uscire
dall'altro capo, come risultato della relazione di Clausius-Clapeyron.
Un altro effetto inusuale è che l'elio superfluido può formare una
pellicola, alta solo un atomo, su una faccia di un qualsiasi contenitore
in cui si trova. Dal 1995, oltre l'elio liquido, troviamo molti atomi
alcalini che hanno una transizione superfluida a temperature dell'ordine
della decina di nanoKelvin.
Nessun commento:
Posta un commento