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액체는 마찰이없는 흐름과 온도에서 관찰되는 다른 특이한 행동 때문에 초 유체라고합니다. 절대 영도 (−273.15 ° C)에 가까우며 비정상적인 동작은 양자 역학적 효과에서 발생합니다.
초 유체의 가장 놀라운 특징은 매우 작은 모세관을 통해 명백한 마찰없이 흐르는 능력으로 일반 액체는 할 수 없습니다. 점도에 의해 고정 될 것입니다. 초 유체에서 관찰되는 다른 현상은 (a) 용기에 지속적인 전류를 유지하는 능력입니다 (예 : 액체가 순환하는 컵을 내려 놓고 10 분 후에 돌아 오면 원자가 움직이기 때문에 액체가 움직이지 않습니다). 액체 속의 액체는 서로 충돌하여 속도를 늦추지 만 초유 체로 그렇게해서 백만년 후에 다시 돌아 오면 그냥 휘 저은 것처럼 여전히 뒤 돌아갈 것입니다. (b) 액체가 뚜렷한 마찰없이 용기의 측면 위로 흐르는 현상 (우유가 끓는 것과 같이) 및 (c) 최고의 금속 전도체보다 더 큰 열전도도.
가스는 특정 지점 이하로 냉각되면 액체로 변합니다. 수소 가스는 33K (-240 ° C) 미만으로 냉각되면 액체로 변하고 질소는 77K (-196 ° C) 미만으로 냉각되면 산소는 90K (-183 ° C) 미만으로 냉각됩니다. 그러나 특정 가스는 최저 온도에서도 가스로 유지됩니다. HELIUM은 그러한 가스 중 하나이며 4.15K (−269 ° C)의 극도로 낮은 온도에서만 액체로 변합니다. 더 냉각되면-2.17K (-271 ° C)까지 “s 람다 포인트 놀라운 일이 발생하면 액체 밀도가 떨어지고 액체는 점도가 0 인 “초 유체”가됩니다. 초 유동성은 가능한 가장 낮은 에너지로 응축 된 헬륨 원자의 마찰로 인해 발생합니다.
대부분의 액체가 냉각되면 유체의 원자 사이의 약간의 인력이 마침내 열 진동을 극복하기 시작하고 입자는 규칙적인 질서, 즉 고체로 정착합니다. 그러나 헬륨 원자는 너무 가볍고 서로 약하게 끌어 당겨 일반 원자 운동이 조용 해지면 원자는 양자 불확도 원리에 의해 부여 된 약간의 운동량 인 0 점 운동으로 흔들립니다. 따라서 절대 고체 상태로 안착하지 않습니다. 절대 0에서 원자는 이론적으로 모두 운동을 멈 춥니 다.
헬륨 “저온에서의 유동성으로 인해 Bose–Einstein 응축이라고하는 변환을 수행 할 수 있습니다. 절대 0에 가깝게 냉각 된 개별 원자 또는 아 원자 입자가 하나의 큰 입자처럼 행동 할 때까지 개별 입자가 겹치는 단일 양자 역학적 실체로 합쳐지는 물질. 일제히 작용하는 원자는 더 이상 개별 원자처럼 행동하지 않습니다.
물은 훨씬 더 높은 온도의 액체이며 273K (0 ° C) 이하로 냉각되면 얼음으로 굳어 지므로 물은 절대로 없습니다. 초 유동성이어야합니다.