Superfluid

Heliul II se va "strecura" de-a lungul suprafeelor, n scopul de a gsi propriul nivel. Dup o scurt perioad de timp, nivelurile n cele dou containere se vor egaliza. "Filmul Rollin" astfel creat acoper, de asemenea interiorul containerului mai mare; n cazul n care nu au fost sigilate, heliul II s-ar strecura i ar iei n afara containerelor.

Toate fluidele reale sunt vascoase exceptie facand doar superfluidele.Superfluiditateaeste ofazamateriein care anumite fluidesuprarcite, n specialheliu-4iheliu-3, manifest un comportament straniu, ca i cnd forele de atracie i frecare interne nu ar exista, fenomen accentuat pn la un punct, cunoscut ca "punctul lambda", pentruheliu-4, la careviscozitatealichidului devine zero.Aceast proprietate reprezint un interes major n domeniulhidrodinamicii cuantice, a fost descoperit dePiotr Kapia,John F. AlleniDon Misenern1937i a fost descris prin intermediulfenomenologieii a teorilor macroscopice. n anii 1950, Hall i Vinen au ntreprins experimente pentru a demonstra existenaliniilor discrete de vorticitate. n anii 1960, Rayfield i Reif au demonstrat existena inelelor discrete de vorticitate. Packard a observat intersecia liniilor de vorticitate cu suprafaa liber a fluidului, iar Avenel i Varoquaux au studiatefectul Josephsonla superfluideheliu-4.Cteva explicri teoretice Teoria fenomenologic i semi-microscopic a luiLev Landaun superfluiditateaizotopuluiheliu-4i-a adusPremiul Nobel pentru Fizicn 1964. Presupunnd c undele sonore sunt cele mai importante excitaii aleizotopuluiheliu-4la temperaturi sczute, el a artat c curgereaizotopuluiheliu-4printr-un perete nu ar crea n mod spontan excitaii dac viteza de curgere este mai mic dect viteza sunetului. n acest model, viteza sunetului este "viteza critic" peste care, dac este depit, este distrus superfluiditatea.

AplicaiiSatelitul Astronomic Infrarou IRAS, lansat n ianuarie 1983 pentru a aduna date infraroii a fost rcit cu 720 de litri deheliu-4superfluid, meninnd otemperaturde 1,6 K (-271.4 C).Heliul-4superfluid este utilizat n sistemul de rcire al acceleratorului de particuleLarge Hadron Colliderde laCERN.[1].Descoperiri recenteFizicienii au creat recent un condensat fermionic din perechi de atomi fermionici ultra-reci.n anumite condiii, perechile fermionice formeaz molecule diatomice i se supun condensriiBose-Einstein. Pe de alt parte, fermionii (mai ales electronii supraconductoari) formeaz perechi Cooper, care, de asemenea, manifest superfluiditate.Acest lucru recent cu gazele atomice ultra-reci a permis oamenilor de tiin s studieze regiunea dintre aceste dou extreme, cunoscut sub numele de crossover BEC-BCS. n plus, supersolidele au fost, de asemenea, descoperite n 2004 de ctre fizicienii de la Universitatea de Stat dinPennsylvania. Cnd heliul 4 este rcit la temperaturi de sub 200 mK sub presiuni ridicate, un procent de aproximativ 1% din solid pare s devin superfluid.[2]