,低温物理学的发展过程?

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低温物理学的发展过程?

低温物理学,又称低温学,是物理学的分枝,研究物质在低温下的物理现象的学科,有时也包括低温的获得和它的测量技术。而低温物理学的低温定义为−150°C, −238°F,123K或以下的温度。   

低温物理学——是一门在低温条件下研究物质的物理性质的学科 。

所谓低温通常是指低于液氮温度(77K) ,而更多更重要的低温现象则发生在液氦温度(4.2K)以下。使空气、氢气和氦气液化的技术,以及各种超低温技术的发展(见超低温技术),使人们获得了极低温和超低温的实验条件。在低温下物质的热学、电学和磁学性质均会发生巨大改变。

例如固体比热容在某些温度下会突变;在足够低的温度下,原则上所有顺磁物质均可表现出铁磁性或反铁磁性(见磁介质);金属的导电性明显提高,而半导体的导电性则大大降低。这些现象均与低温下的量子力学效应有关。

  1908年H.卡末林 - 昂内斯首次实现了氦气的液化。液态氦当温度低于入点后从HeⅠ相转变为HeⅡ相,HeⅡ相具有超流动性,粘滞系数变为零,可无阻地通过毛细管,同时其热导率大大增加,约为入点以上温度时的3×106倍。

1911年昂内斯首次发现一些金属在极低温度下呈现零电阻现象,称为超导电性 。

量子能用显微镜观察吗?

量子不能用显微镜观察。

1:原子甚至是一些比较大的分子都具有明显的量子效应。我们完全可以用电子显微镜去观察原子或者分子。

2:至于亚原子粒子,通常是使用量子力学的推导结果与实验去比较。比如电子干涉实验。我们并不是直接观测到了这个电子那个电子,而是观测到了一大堆粒子的统计学结果,去跟量子力学的结果比对,说得更严谨一些,量子力学的理论,本身就是由于实验与经典力学不符,而强行凑出来再慢慢严格化完善化的一门学科。

莱顿弗罗斯效应原理?

是指当一个物品被冷却至接近绝对零度时,它的电阻会消失,导体变得超导。

这一现象最先被荷兰物理学家莱顿和法国物理学家弗罗斯在1911年分别独立提出。

他们发现,在接近绝对零度时,电子将被冻结在晶体格点中,这样的话导致他们无需再浪费任何能量来通过导体移动,电阻就可以下降到零。

这个效应的原理是由于物质在低温时其能量出现了量子化,当温度更低时,它的能量越来越少,最终能够到达一种被称为零点能的极低能量状态,从而引起超导现象。

超导技术已经在许多领域得到应用,如电力输送,磁共振成像等。

简单来讲就是,液体在接触到炙热的物体时,会形成一层蒸汽进行“隔离”,而非与其表面直接接触。

             1956年,科学家莱顿弗罗斯就做了这样一项实验,他先是将一块铁皮烧红,然后将两滴水珠滴在铁皮上。令人惊讶的是,水珠竟然悬浮在了铁皮上,时间长达30秒。为了探究其原理,莱顿弗罗斯又将一滴水滴在铁皮上,然后用放大镜观看。原来,水滴在接触铁皮之前,部分水因为高温汽化成了水蒸气,

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