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2、2.λ点 ...
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当液态氦冷却到临界温度以下是,液体便会进入超流液态。
该临界温度也成为λ点,名字源于液态氦随着温度改变向超流体氦转变是热容量的变化所展示出的图表外观。在λ点附近氦的热容量与在其他温度下时相比明显增加,形成一个近乎λ的形状,因此该点被取名为λ点。
此外,临界温度也会随着压力的增加而降低。氦-4便是一个例子,不同的压力使λ降低并形成一个笔直的斜线。这意味着,一旦温度低于该斜线上对应压力的温度,液态氦的性质将发生巨大的变化。
其中一个被改变的性质就是氦的导热能力,其最为典型的实验例子由Balibar教授提供。在该示例中装有液氦的真空容器被冷却至低于λ点的温度。在温度降至λ点之前,液态氦呈现沸腾状态,这是因为容器壁的温度高于液体温度。
在通过λ点时,随着导热率显著增加,液体停止沸腾,这是因为这种增加导致来自容器壁的热量消散,因此容器壁的温度不在高于液体,液氦从沸腾转变为自由蒸发。
该实验明确地证明了λ点的存在以及氦的性质改变。