Perbezaan antara superfluidity dan superkonduktiviti

The Perbezaan utama antara superfluidity dan superkonduktiviti adalah bahawa superfluidity adalah aliran helium 4 atom dalam cecair manakala superkonduktiviti adalah aliran cas elektron di dalam pepejal.

Istilah superfluidity dan superconductivity adalah fenomena aliran yang berkaitan tanpa rintangan, tetapi mereka menggambarkan aliran ini untuk sistem yang berbeza.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah superfluidity 
3. Apakah superkonduktiviti
4. Superfluidity vs Superconductivity dalam Bentuk Tabular
5. Ringkasan - Superfluidity vs Superconductivity

Apakah superfluidity?

Superfluidity adalah sifat ciri cecair yang mempunyai kelikatan sifar dan dapat mengalir tanpa kehilangan tenaga kinetik. Sekiranya kita menggerakkan superfluid, ia cenderung membentuk vorteks yang terus berputar selama -lamanya. Kita dapat melihat superfluidity yang berlaku di dua isotop helium: helium-3 dan helium-4. Kita boleh mencairkan kedua -dua isotop ini dengan menyejukkannya ke suhu kriogenik.

Superfluidity adalah harta benda dari pelbagai keadaan eksotik lain yang berada di bawah astrofizik, fizik tenaga tinggi, dan graviti kuantum. Teori mengenai superfluidity telah dibangunkan oleh ahli fizik Soviet Lev Landau bersama dengan Isaak Khalatnikov. Walau bagaimanapun, fenomena ini pada asalnya ditemui oleh Pyotr Kapitsa dan John F. Allen dalam helium cecair.

Rajah 01: helium cecair adalah superfluidity

Apabila mempertimbangkan helium cecair-4, superfluiditasnya berlaku pada suhu yang sangat tinggi berbanding dengan helium-3. Ini terutamanya kerana atom helium-4 adalah zarah boson, berdasarkan putaran integernya manakala atom helium-3 adalah zarah fermion yang boleh membentuk boson hanya melalui pasangan dengan sendirinya pada suhu yang rendah. Selain itu, superfluidity Helium-3 adalah asas untuk Hadiah Mulia dalam Fizik pada tahun 1996.

Apakah superkonduktiviti?

Superconductivity adalah fenomena kuantum di mana bahan -bahan tertentu mempamerkan kekonduksian yang tinggi pada rejim magnet dan suhu tertentu. Fenomena ini ditemui oleh Onnes pada tahun 1911. Walau bagaimanapun, tidak ada teori mikroskopik yang konsisten yang dapat menggambarkan mengapa superkonduktiviti berlaku pada masa penemuan. Walau bagaimanapun, Bardeen dan Cooper mengeluarkan kertas yang menyatakan asas matematik untuk superkonduktiviti konvensional.

Penemuan superkonduktiviti berlaku semasa kajian sifat pengangkutan merkuri (HG) pada suhu rendah. Onnes mendapati bahawa, di bawah suhu pencairan helium, (kira -kira 4.2 k), resistiviti merkuri tiba -tiba jatuh ke sifar. Tetapi jangkaannya adalah bahawa ketahanan sama ada akan pergi ke sifar atau menyimpang pada suhu sifar tetapi tidak lenyap secara tiba -tiba pada suhu terhingga. Lenyap ini menunjukkan keadaan dasar baru dan ditemui sebagai harta superkonduktiviti.

Apakah perbezaan antara superfluidity dan superconductivity?

Superfluidity adalah sifat ciri cecair yang mempunyai kelikatan sifar dan dapat mengalir tanpa kehilangan tenaga kinetik. Superconductivity adalah fenomena kuantum di mana bahan -bahan tertentu mempamerkan kekonduksian yang tinggi pada rejim magnet dan suhu tertentu. Perbezaan utama antara superfluidity dan superkonduktiviti ialah superfluidity adalah aliran helium 4 atom dalam cecair manakala superkonduktiviti adalah aliran cas elektron di dalam pepejal.

Infographic berikut meneroka perbezaan antara superfluidity dan superconductivity dalam bentuk jadual.

Ringkasan -Superfluidity vs Superconductivity

Superfluidity adalah sifat ciri cecair yang mempunyai kelikatan sifar dan dapat mengalir tanpa kehilangan tenaga kinetik. Superconductivity adalah fenomena kuantum di mana bahan -bahan tertentu mempamerkan kekonduksian yang tinggi pada rejim magnet dan suhu tertentu. Perbezaan utama antara superfluidity dan superkonduktiviti ialah superfluidity adalah aliran helium 4 atom dalam cecair manakala superkonduktiviti adalah aliran cas elektron di dalam pepejal.

Rujukan:

1. "Superfluidity." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 7 Mei 2021.

Ihsan gambar:

1. "Filem Helium Rollin Liquid" oleh saya, Alfredleitner, mengambil gambar ini sebagai sebahagian daripada filem saya
"Helium Cecair, Superfluid" - Kerja Sendiri (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia