ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ ДРУГИХ ВЕЩЕСТВ В ОБЛАСТИ ОКОЛО АБСОЛЮТНОГО НУЛЯ
У каждого вещества обычно хорошо известна температура плавления при “нормальном” давлении 1 атм, а также производная dp/dT, которая на “нормальных” участках имеет обычно величину порядка 10+2 атм/К и положительный знак. Вид кривых плавления Pпл = f(Tпл) к настоящему времени достаточно хорошо изучен; выполняется их достаточно точная аппроксимация, в частности, с помощью формулы Симона, и уверенная экстраполяция. Так, кривая плавления гелия CD с высокой точностью описывается уравнением [13] p+17,80 = 17,311457*Т1,5 . При охлаждении кривая плавления DС “направляется” в точку Р = -17,80 атм при Т = 0 ( штриховая кривая, рис. 2.17). Такую полную кривую мы получили бы, видимо, если бы удалось как-то избежать превращения обычного He1 в He11. Но в результате перехода жидкого гелия в состояние сверхтекучести кривая плавления резко изменяется, выходит на горизонталь АВ и приходит не в точку Р = -17,80 атм., но в точку Р=25 атм, на 42.8 атм. выше. Кривые плавления других веществ на “нормальном” участке СD имеют такой же вид; их низкотемпературные ветви строятся экстраполяцией [101] они схематически представлены на рис. 2.17. Другие жидкости в принципе также могут охлаждаться, оставаясь в равновесии с кристаллами, вплоть до области около абсолютного нуля. Отличие их от гелия состоит в том, что для этого нужно создавать значительные отрицательные (“растягивающие”) давления. Подобные давления при определённых предосторожностях создаются в жидкостях [102] и сравнительно легко достигаются при напряжённых состояниях кристаллического вещества. В частности, чтобы получить при абсолютном нуле жидкий водород ( Тпл14 К), равновесный с кристаллическим, требуется не столь большое отрицательное давление порядка 1 Кбар. Трудности выхода в область около абсолютного нуля по кривой плавления не представляются непреодолимыми. Возникает интересный вопрос: если по кривой плавления продвинуться до температур около абсолютного нуля за счет отрицательных давлений, то приобретут ли другие жидкости при Т0 свойства сверхтекучей квантовой жидкости ? Видимо, да; нет оснований считать гелий исключительным веществом; его особые свойства в этом отношении сводятся лишь к малому атомному весу и очень слабым межатомным взаимодействиям, позволяющим получать его при Т 0 в жидком состоянии уже при положительном давлении Р= 25 атм. По сравнению с гелием Не42 водород Н2 имеет вдвое меньший молекулярный и вчетверо меньший атомный вес, что указывает на большую величину атомарных квантовых эффектов и позволяет предполагать широкую область состояния сверхтекучей квантовой жидкости (см. рис. 2.17).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ ДРУГИХ ВЕЩЕСТВ В ОБЛАСТИ ОКОЛО АБСОЛЮТНОГО НУЛЯ» з дисципліни «Про кризу кінетичної теорії рідини і затвердіння»
