Kapljevinski helij: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
m dp
m dp
Vrstica 1:
'''Kapljevínski hélij''' (tudi in pogovorno ''tekóči hélij'' ali redkeje ''tekočínski hélij'') je [[kapljevina|kapljevinska]] faza [[helij]]a pri zelo nizkih [[temperatura]]h. Njegovo [[vrelišče]] in [[kritična točka]] sta odvisna od njegovega [[izotop]]a. [[Gostota]] kapljevinskega helija pri vrelišču in [[tlak]]u 1 atm je približno 0,125 g/ml.<ref>{{navedi splet |url=http://www-safety.deas.harvard.edu/services/helium.html Liquid Helium |title=Information specific to liquid helium |date=2003-07-30 |accessdate=2008-10-17 |language=v angleščini}}</ref>
 
[[Helij-4]] je prvi [[utekočinjanje|ukapljevinil]] nizozemski fizik [[Heike Kamerlingh Onnes]] [[10. julij]]a [[1908]]. Kapljevinski helij-4 se uporablja kot [[kriogenika|kriogenska]] [[hladilna tekočina]]. Komercialno se uporablja v [[superprevodni magnet|superprevodnih magnetih]], ki se uporabljajo npr. pri [[slikanje z magnetno resonanco|slikanju z magnetno resonanco]]. [[ukapljevinjanje plinov|Ukapljevinjanje]] poteka v [[Hamson-Lindejev cikel|Hamson-Lindejevem ciklu]], [[patent]]iranem leta 1895.
 
Temperature za ukapljevinjenje helija so nizke zaradi šibkih sil med helijevimi [[atom]]i. [[medmolekulska sila|Medatomske sile]] so majhne predvsem zaradi tega, ker je helij [[žlahtni plin]]. Zaradi [[kvant]]nih pojavov, ki so zaradi helijeve nizke [[atomska masa|relativne atomske mase]] nezanemarljiviniso zanemarljivi, so medatomske sile še manjše. [[osnovno nihanje|Ničelno nihanje]] kapljevine je manjše, če so atomi manj vezani na svoje sosede, tako da lahko kapljevina zniža svojo [[energija|energijo]] [[osnovno stanje|osnovnega stanja]] s povečanjem [[razdalja|razdalje]] med atomi. Pri večjih razdaljah pa je vpliv medatomskih sil še manjši.
 
Zaradi majhnih medatomskih sil ostaja helij pri [[normalni tlak|normalnem tlaku]] kapljevinast vse do [[absolutna ničla|absolutne ničle]]. V [[trdnina|trdo]] fazo preide le pri velikih tlakih. Pri dovolj nizki temperaturi tako [[helij-3]] in helij-4 preideta v [[supertekočnost|supertekočo]] fazo.
 
Kapljevinski helij-3 in helij-4 se pod 0,9 [[Kelvin|K]] pri [[nasičeni parni tlak|nasičenem]] [[parni tlak|parnem tlaku]] ne moreta popolnoma mešati. Pod to temperaturo mešanica obeh izotopov preide spontano [[faza snovi|fazno ločevanje]] v lažjo normalno kapljevino, ki je večinoma helij-3, in gostejšo supertekočino, ki je večinoma helij-4. To se zgodi, ker lahko [[fizikalni sistem|sistem]] s faznim ločevanjem zmanjša svojo [[entalpija|entalpijo]]. Pri nizkih temperaturah lahko v [[raztopina|raztopini]] s helijem-4 bogata faza vsebuje do 6 % helija-3, kar omogoča obstoj [[razredčevalni hladilnik|razredčevalnega]] [[kriostat]]a, s katerim je mogoče doseči nekanekaj mK nad absolutno ničlo.
 
{| class="wikitable"