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人類最早發(fā)現(xiàn)接近絕對零度的流體是什么

來源 :華課網(wǎng)校 2024-08-01 00:18:18

人類一直對自然界的奧秘充滿好奇和探尋,而其中一個領(lǐng)域就是對溫度極低的物質(zhì)的研究。在這個領(lǐng)域里,最讓人驚異的現(xiàn)象之一就是接近絕對零度的流體。

絕對零度是指溫度為零度的狀態(tài),也就是說物質(zhì)的分子將完全停止運(yùn)動。但在實際情況下,由于各種原因,物質(zhì)的溫度很難達(dá)到絕對零度。但我們可以通過降低物質(zhì)的溫度來觀察到一些非常有趣的現(xiàn)象。

人類最早發(fā)現(xiàn)接近絕對零度的流體是在19世紀(jì)末期。當(dāng)時,一個名叫瓦塞爾·昆特(Heike Kamerlingh Onnes)的荷蘭物理學(xué)家在研究金屬電導(dǎo)率的時候,降低了汞的溫度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)汞的電導(dǎo)率突然急劇下降。這個現(xiàn)象被稱為超導(dǎo)現(xiàn)象,因為在這個溫度下,電導(dǎo)率超出了所有已知的材料。

為了繼續(xù)研究超導(dǎo)現(xiàn)象,昆特開始研究更低溫度下的物質(zhì)。他使用一種叫做“海綿鐵”的物質(zhì),它可以吸收液氮并將其保持在液態(tài)狀態(tài)。通過不斷降低液氮的溫度,昆特最終將它降至接近絕對零度的狀態(tài)。

在這個溫度下,液氮表現(xiàn)出了非常奇特的性質(zhì)。它的密度變得非常大,而且?guī)缀鯖]有粘度。這意味著液氮可以像氣體一樣自由流動,但同時它又具有液體的性質(zhì)。這種物質(zhì)被稱為超流體,因為它的流動性質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了任何已知的液體。

后來,人們又發(fā)現(xiàn)了其他的接近絕對零度的物質(zhì),例如超冷液體氦、凝聚態(tài)玻色-愛因斯坦凝聚等。這些物質(zhì)的研究不僅拓展了人類對自然界的認(rèn)識,而且也為我們開辟了新的科學(xué)領(lǐng)域和技術(shù)應(yīng)用。

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