Szuperfolyékonyság
A szuperfolyékonyság az anyag olyan állapota, amelyben egy folyadék nagyon furcsán viselkedhet.
Néhány dolog, amit egy szuperfolyadék tehet:
- Rendkívül könnyen folyik. (Azt, hogy egy folyadék milyen könnyen áramlik, viszkozitásnak nevezzük.) Valójában olyan könnyen áramlik, hogy a súrlódás nem változtatja meg az áramlás módját; viszkozitása nulla. Emiatt képes kifolyni egy edényből, például egy tálból, még akkor is, ha a tál nincs felborítva, így a folyadék kiömölhet.
- A tartály megpörgetésekor mozdulatlan marad, ahelyett, hogy örvényt indítana el, mint amikor egy vízzel teli mosogatót leeresztünk. Azonban örvény keletkezik, ha a tartályt egy bizonyos sebességgel és egy bizonyos sebesség felett forgatjuk.
A tudósok eddig csak rendkívül hideg hőmérsékleten tudtak szuperfolyékony anyagokat létrehozni. A szuperfolyadékoknak azonban ma már számos felhasználási területe van a tudományban, mint például:
- A -271,4 Celsius-fokos [-456,2 Fahrenheit-fokos] szuperfolyékony héliumot 1983-ban egy speciális műholdon használták, hogy információt szerezzenek az űrben lévő infravörös hullámokról.
- A szuperfolyadékokat giroszkópokban lehet használni, hogy segítsenek a gépeknek megjósolni a gravitációs mozgásokról szóló információkat, amelyeket csak a hagyományos műszerekkel nem lehet felvenni.
- Egyfajta szuperfolyadékot használtak arra, hogy egy fénysugarat csapdába ejtsenek és lelassítsanak a normál 670,600,000 mph (1,079,000,000,000 km/h) sebességről mindössze 38,03 mph (62,2 km/h) sebességre. Ez azt jelenti, hogy a fénysugár a vákuumban mért sebességének 0,00000567104 %-ával, azaz 17 milliószor lassabban mozgott.
Létezik egy másik anyagállapot is, amelyet szuperszilárdnak neveznek, bár ezek kialakulása sokkal összetettebb.
Kérdések és válaszok
K: Mi az a szuperfluiditás?
V: A szuperfolyékonyság az anyag olyan állapota, amelyben a folyadék rendkívül könnyen, nulla viszkozitással áramlik.
K: Hogyan viselkedik a szuperfolyékonyság egy tartályban?
V: A szuperfolyadék képes kiáramlani egy tartályból, még akkor is, ha az nincs felborítva. Ha a tartályát megpörgetik, akkor mozdulatlan marad, ahelyett, hogy örvényt indítana el, kivéve, ha egy bizonyos sebességgel és egy bizonyos sebesség felett pörgetik.
K: Mi szükséges a szuperfolyadékok létrehozásához?
V: A tudósok eddig csak rendkívül hideg hőmérsékleten tudtak szuperfolyadékokat létrehozni.
K: Mi a szuperfolyadékok felhasználási területe a tudományban?
V: A szuperfolyadékokat a tudományban többféleképpen használják, többek között egy speciális műholdban, hogy információt kapjanak az űrben lévő infravörös hullámokról, giroszkópokban, hogy segítsenek a gépeknek megjósolni a gravitációs mozgásokra vonatkozó információkat, és hogy csapdába ejtsenek és lelassítsanak egy fénysugarat.
K: Mi az a szuperszilárd anyag?
V: A szuperszilárd anyag egy másik halmazállapot, de a kialakulása sokkal összetettebb.
K: Mi az a viszkozitás?
V: A viszkozitás azt méri, hogy egy folyadék mennyire könnyen áramlik. Minél nagyobb a viszkozitás, annál jobban ellenáll a folyadék az áramlásnak.
K: Előfordulhat-e szuperfolyékonyság szobahőmérsékleten?
V: Nem, jelenleg a tudósok csak rendkívül hideg hőmérsékleten tudtak szuperfolyadékot létrehozni.
