Cum a descoperit academicianul Piotr Leonidovici Kapita, in 1937, fenomenul de suprafluiditate?

Pe atunci se studiau proprietatile heliului lichid la temperaturi joase. Se stia ca la temperaturi mai scazute decat 2,2 K (-270,8 grade Celsius), heliul lichid trece intr-o alta stare – heliul II, cu proprietati complet diferite. Fizicianul olandez Willem keesom a constata faptul ciudat ca heliul II are o conductibilitate termica de 10 la a 6-a ori mai mare decat cuprul. Apoi s-a constatat ca heliul II are o vascozitate anomal de mica, de 10 la a 3-a ori mai mica decat apa. Dar mecanimsul microscopical al conductibilitatii termice si al vascozitaii sunt foarte asemanatoare, iar la o conductibilitate termica mare, trebuie sa apara si o vascozitate mare. Conductibilitatea termica este determinata de viteza de transmitere a energiei termice de la un strat la altul, iar vascozitatea – de viteza de transmitere a impulsului. Cu cat una dintre aceste marimi fizicce are valori mai mari, cu atat este mai mare si cealalta, dar la heliu totul este invers.

Examinand acest paradox, Kapita a ajuns la concluzia ca nu este vorba despre nici un fel de „supraconductibilitate termica” si ca valoarea a conductibilitatii termice gasita de Keesom este mijlocita de niste curenti care apar in heliul II din cauza starii de suprafluiditate. In aceasta stare, heliul lichid poate trece prin tuburi fara nici o frecare. Cea mai mica neomogenitate de densitate aparuta ca urmare a diferentelor de temperatura este suficienta pentru ca, sub influenta fortei de greutate, sa apara curenti cae transporta caldura.

Pentru ca ideea lui sa devina un adevar dovedit, Kapita a trebuit sa efectueze zeci de experiente de mare finete. Fiind un experimentator de prim rang, el a discutat experimentele cu un teoretician de aceeasi talie, Lev Davidovici Landau. Teoria si experimentul se stimulau reciproc. Datorita acestei colaborari, Landau si-a conceput una dintre cele mai valoroase lucrari – teoria heliului lichid II, explicand cantitativ toate fenomenele descoperite experimetal de Kapita.

A fost articolul de ajutor?

0 / 0

%d blogeri au apreciat: