तरल हीलियम: विशेषताओं और सामग्री के गुणों

हीलियम नोबल गैसों के एक समूह से संबंधित है। तरल हीलियम दुनिया का सबसे ठंडा तरल है। यह कुल राज्य यह इस तरह अति तरल और अतिचालकता के रूप में अनूठी विशेषताओं, की एक संख्या है। उसके गुणों के बारे में और अधिक पढ़ें, हम पर सीखते हैं।

गैस हीलियम

हीलियम - में ब्रह्मांड एक गैसीय अवस्था में है एक साधारण पदार्थ, व्यापक है। आवर्त सारणी में, और दूसरा इसे तुरंत हाइड्रोजन के बाद है। यह निष्क्रिय या नोबल गैसों के अंतर्गत आता है।

तत्व एक «उन्होंने» के रूप में भेजा। ग्रीक भाषा के साथ उसका नाम "सन" का मतलब है। शुरू में यह इस धातु है कि मान लिया गया था। हालांकि, यह पता चला कि यह एक monatomic गैस है। हीलियम, आसानी के लिए दूसरी रासायनिक है यह कोई स्वाद, रंग और गंध है। यह सबसे कम उबलते बिंदु है।

सामान्य परिस्थितियों में, यह एक आदर्श गैस है। इसके अलावा गैस, यह एक ठोस और एक तरल अवस्था में सक्षम है। इसकी जड़ता अन्य तत्वों के साथ कम गतिविधि बातचीत में प्रकट होता है। यह पानी में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है। औद्योगिक अनुप्रयोगों में यह प्राकृतिक गैस से निर्मित है, एक मजबूत शीतलन द्वारा अशुद्धियों को अलग।

गैस मनुष्य के लिए खतरनाक हो सकता है। हवा में अपनी एकाग्रता में वृद्धि रक्त में ऑक्सीजन की कमी है, जो चिकित्सा के क्षेत्र में अनॉक्सिता कहा जाता है की ओर जाता है। बड़ी मात्रा में शरीर में जाने पर, वह उल्टी, चेतना की हानि, और कभी कभी मौत का कारण बनता।

हीलियम द्रवीकरण

किसी भी गैस कतिपय शर्तों के अधीन एकत्रीकरण के तरल अवस्था को पारित कर सकते हैं। द्रवीकरण आमतौर पर साथ ही वैज्ञानिक अनुसंधान के रूप में, उद्योग में प्रयोग किया जाता है। कुछ पदार्थों के लिए बस दबाव में वृद्धि। इस तरह के हीलियम जैसे अन्य एक तरल अवस्था में, केवल ठंडा करने के बाद दिखाई देते हैं।

गैस तापमान महत्वपूर्ण बिंदु से ऊपर है, तो यह गाढ़ा नहीं होंगे, जो कुछ भी दबाव। हीलियम का महत्वपूर्ण बिंदु तापमान के लिए 5, 19 केल्विन, यह इसके 3He आइसोटोप 3.35 लालकृष्ण बनाता है के लिए

तरल हीलियम लगभग पूर्ण तरल पदार्थ है। यह सतह तनाव, चिपचिपाहट की कमी होती है। दबाव और तापमान में परिवर्तन के बाद, अपने मात्रा ही रहता है। तरल हीलियम एक बहुत ही कम तनाव है। पदार्थ एक रंगहीन और अत्यधिक तरल पदार्थ है।

तरल हीलियम के गुण

क्योंकि खराब refracts प्रकाश किरणों तरल हीलियम शायद ही दिख रहा है। कुछ शर्तों के अलावा, यह तरल पदार्थ की एक मात्रा का गुण है। इस के कारण सामान्य दबाव में तो यह और भी -273.15 सेल्सियस (शून्य) के तापमान पर सघन नहीं है। अन्य सभी ज्ञात सामग्री इस तरह की स्थितियों के तहत कठोर।

तरल हीलियम तापमान जिस पर यह उबालने के लिए शुरू होता है, -268.9 है डिग्री सेल्सियस। इसके आइसोटोप के भौतिक गुणों में काफी भिन्नता है। इस प्रकार, हीलियम -4 4,215 लालकृष्ण के तापमान पर फोड़े

यह एक बोस तरल, 2,172 केल्विन और नीचे के तापमान पर चरण संक्रमण की विशेषता है। द्वितीय चरण अति तरल और sverhteploprovodimostyu नहीं होती है। तापमान पर नहीं कम चरण मैं और द्वितीय एक साथ होते हैं नहीं है, दो तरल पदार्थ ध्वनि की गति में दिखाई देते हैं जिससे।

हीलियम -3 फर्मी तरल है। यह 3.19 केल्विन के तापमान पर निर्भर करता है। आइसोटोप केवल बहुत कम तापमान (कई millikelvins) में प्राप्त करने के लिए जब वहाँ अपने कणों के बीच पर्याप्त आकर्षण है सक्षम Superfluid।

हीलियम का अति तरल

अति तरल विज्ञान की अवधारणा का अध्ययन बकाया शिक्षाविदों Kapitse एस.पी. और Landau एल डी 1938 में तरल हीलियम के गुणों का अध्ययन, सर्गेई कपित्सा ने कहा कि परम शून्य के करीब पहुंच, तरल पदार्थ इसकी चिपचिपाहट खो देता है, बल्कि कठोर से।

Akademik निष्कर्ष निकाला है कि हीलियम तापमान नीचे 2,172 कश्मीर गिर जाता है के बाद, सामग्री एक पूरी तरह से नया हीलियम द्वितीय बुलाया चरण के लिए सामान्य स्थिति से गुजरता है। इस चरण में सामग्री संकीर्ण खुलने और किसी भी घर्षण के बिना केशिकाओं के माध्यम से गुजरता है। इस तरह के एक राज्य है, और यह "अति।" कहा गया है

1941 में, Landau, डी तरल हीलियम के गुणों का अध्ययन जारी रखा, और अति तरल के सिद्धांत का विकास। यह व्याख्या करने के लिए, वह एक क्वांटम तरीकों ले लिया, excitations की ऊर्जा स्पेक्ट्रम की अवधारणा को लागू।

हीलियम के उपयोग

तत्व हीलियम 1868 में सौर वर्णक्रम में खोज की थी। पृथ्वी पर, वह 1895 में विलियम रामसे द्वारा की खोज की थी, तो एक लंबे समय के लिए अध्ययन किया है और आर्थिक क्षेत्र में उपयोग नहीं किया गया। औद्योगिक गतिविधियों में यह प्रथम विश्व युद्ध के दौरान हवाई पोतों के लिए ईंधन के रूप में इस्तेमाल किया गया था।

गैस सक्रिय रूप से धातुओं के पिघलने में, खाद्य उद्योग में पैकेजिंग के लिए प्रयोग किया जाता है। भूवैज्ञानिकों इसका इस्तेमाल परत के दोष का पता लगाने के। तरल हीलियम, मुख्य रूप से प्रशीतक के रूप में इस्तेमाल किया जाता है बहुत कम तापमान को बनाए रखने में सक्षम है। यह गुण वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए आवश्यक है।

तरल शीतलन एनएमआर टोमोग्राफी में टनलिंग सूक्ष्मदर्शी, चिकित्सा उपकरणों स्कैनिंग, में में, क्रायोजेनिक विद्युत मशीन में प्रयोग किया जाता है कण त्वरकों।

निष्कर्ष

हीलियम - एक निष्क्रिय या महान गैस, अन्य पदार्थों के साथ तालमेल में कम गतिविधि का प्रदर्शन। रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में उन्होंने हाइड्रोजन के पीछे दूसरे स्थान पर है। प्रकृति में, पदार्थ गैसीय अवस्था में है। कुछ शर्तों के तहत, यह एकत्रीकरण के अन्य राज्यों में जा सकते हैं।

superfluid और सामान्य दबाव में मणिभ नहीं, तापमान शून्य तक पहुँच जाता है, भले ही इसकी क्षमता - तरल हीलियम की मुख्य विशेषता। पदार्थ आइसोटोप के गुण बदलती हैं। उनके महत्वपूर्ण तापमान, उनके उबलते की स्थिति, साथ ही उनके कण स्पिन मूल्यों भिन्न होते हैं।