อ่าน 2 นาที
จุดแลมบ์ดา
ฮีเลียมเหลว/ความเป็นของเหลวยิ่งยวด/อุณหภูมิเกณฑ์
จุดแลมบ์ดาคืออุณหภูมิที่ฮีเลียมเหลวปกติ(ฮีเลียม I) เปลี่ยนสถานะเป็น สถานะ ยิ่งยวด ( ฮีเลียม II ) ที่ความดัน 1 บรรยากาศการเปลี่ยนสถานะจะเกิดขึ้นที่ประมาณ 2.17 Kความดันต่ำสุดที่...
จุดแลมบ์ดา

จุดแลมบ์ดาคืออุณหภูมิที่ฮีเลียมเหลวปกติ(ฮีเลียม I) เปลี่ยนสถานะเป็น สถานะ ยิ่งยวด ( ฮีเลียม II ) ที่ความดัน 1 บรรยากาศการเปลี่ยนสถานะจะเกิดขึ้นที่ประมาณ 2.17 Kความดันต่ำสุดที่ He-I และ He-II สามารถอยู่ร่วมกันได้คือจุดสามสถานะ ไอ-He-I-He-II ที่ 2.1768 K (−270.9732 °C) และ 5.0418 kPa (0.049759 atm) ซึ่งเป็น " ความดันไอ อิ่มตัว " ที่อุณหภูมินั้น (ก๊าซฮีเลียมบริสุทธิ์อยู่ในสมดุลความร้อนเหนือพื้นผิวของเหลวใน ภาชนะ ปิดสนิท ) [ 1 ]ความดันสูงสุดที่ He-I และ He-II สามารถอยู่ร่วมกันได้คือ จุดสามสถานะ bcc −He-I-He-II กับฮีเลียมแข็งที่ 1.762 K (−271.388 °C), 29.725 atm (3,011.9 kPa) [ 2 ]
ชื่อของจุดนี้ได้มาจากกราฟ (ดังภาพ) ที่ได้จากการพล็อตค่าความจุความร้อนจำเพาะเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ (สำหรับความดันที่กำหนดในช่วงข้างต้น ในตัวอย่างที่แสดงคือที่ 1 บรรยากาศ) ซึ่งมีลักษณะคล้ายอักษรกรีกแลมบ์ดา ค่าความจุความร้อนจำเพาะจะมีค่าสูงสุดที่แหลมคมเมื่ออุณหภูมิเข้าใกล้จุดแลมบ์ดา ปลายยอดแหลมคมมากจนสามารถวัดค่าเลขชี้กำลังวิกฤตที่บ่งบอกถึงการล divergence ของค่าความจุความร้อนได้อย่างแม่นยำเฉพาะในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงเท่านั้น เพื่อให้มีความหนาแน่นสม่ำเสมอทั่วปริมาตรของของเหลวจำนวนมาก ดังนั้น ค่าความจุความร้อนจึงถูกวัดได้ภายใน 2 nK ต่ำกว่าจุดเปลี่ยนผ่านในการทดลองที่รวมอยู่ในภารกิจของกระสวยอวกาศในปี 1992 [ 3 ]
แม้ว่าความจุความร้อนจะมีค่าสูงสุด แต่ก็ไม่ได้มีแนวโน้มเข้าสู่ค่าอนันต์ (ตรงกันข้ามกับสิ่งที่กราฟอาจแนะนำ) แต่มีค่าจำกัดที่จำกัดเมื่อเข้าใกล้การเปลี่ยนผ่านจากด้านบนและด้านล่าง[ 3 ]พฤติกรรมของความจุความร้อนใกล้จุดสูงสุดอธิบายได้ด้วยสูตรโดยที่คืออุณหภูมิที่ลดลงคืออุณหภูมิจุดแลมบ์ดาคือค่าคงที่ (แตกต่างกันเหนือและใต้อุณหภูมิการเปลี่ยนผ่าน) และαคือเลขชี้กำลังวิกฤต : . [ 3 ] [ 5 ]เนื่องจากเลขชี้กำลังนี้เป็นลบสำหรับการเปลี่ยนผ่านของของไหลยิ่งยวด ความร้อนจำเพาะจึงยังคงมีค่าจำกัด[ 6 ]
ค่าทดลองที่อ้างถึงของαไม่สอดคล้องอย่างมีนัยสำคัญ[ 7 ] [ 4 ]กับการกำหนดค่าทางทฤษฎีที่แม่นยำที่สุด[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]ซึ่งมาจากเทคนิคการขยายตัวที่อุณหภูมิสูง วิธี Monte Carloและconformal bootstrap
ดูเพิ่มเติม
เอกสารอ้างอิง
- ^ Donnelly, Russell J.; Barenghi, Carlo F. (1998). "คุณสมบัติที่สังเกตได้ของฮีเลียมเหลวที่ความดันไออิ่มตัว" วารสารข้อมูลอ้างอิงทางกายภาพและเคมี 27 ( 6): 1217– 1274. Bibcode : 1998JPCRD..27.1217D . doi : 10.1063/1.556028 .
- ^ Hoffer, JK; Gardner, WR; Waterfield, CG; Phillips, NE (เมษายน 1976). "คุณสมบัติทางเทอร์โมไดนามิกของ4 He. II. เฟส bcc และแผนภาพเฟส PT และ VT ต่ำกว่า 2 K". Journal of Low Temperature Physics . 23 (1): 63– 102. Bibcode : 1976JLTP...23...63H . doi : 10.1007/BF00117245 . S2CID 120473493 .
- ^ a b c Lipa, JA; Swanson, DR; Nissen, JA; Chui, TCP; Israelsson, UE (1996). "ความจุความร้อนและการผ่อนคลายความร้อนของฮีเลียมจำนวนมากใกล้จุดแลมบ์ดา" Physical Review Letters . 76 (6): 944– 7. Bibcode : 1996PhRvL..76..944L . doi : 10.1103/PhysRevLett.76.944 . hdl : 2060/19950007794 . PMID 10061591 . S2CID 29876364 .
- ^ a b Rychkov, Slava (2020-01-31). "การบูตสแตรปแบบคอนฟอร์มอลและความผิดปกติเชิงทดลองของความร้อนจำเพาะที่จุด λ" . Journal Club for Condensed Matter Physics . doi : 10.36471/JCCM_January_2020_02 .
- ^ Lipa, JA; Nissen, JA; Stricker, DA; Swanson, DR; Chui, TCP (2003-11-14). "ความร้อนจำเพาะของฮีเลียมเหลวในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงใกล้จุดแลมบ์ดามาก" Physical Review B . 68 (17) 174518. arXiv : cond-mat/0310163 . Bibcode : 2003PhRvB..68q4518L . doi : 10.1103/PhysRevB.68.174518 . S2CID 55646571 .
- ^สำหรับการเปลี่ยนสถานะอื่นๆ ค่าความร้อนจำเพาะอาจเป็นบวกได้ (เช่นจุดวิกฤตของของเหลว-ไอซึ่งมีเลขชี้กำลังวิกฤตแบบ Ising ) สำหรับการเปลี่ยนสถานะเหล่านั้น ค่าความร้อนจำเพาะมีแนวโน้มเข้าสู่ค่าอนันต์
- ^ Vicari, Ettore (2008-03-21). "ปรากฏการณ์วิกฤตและการไหลของกลุ่มการปรับมาตรฐานของทฤษฎี Phi4 หลายพารามิเตอร์". รายงานการประชุมสัมมนาวิชาการนานาชาติครั้งที่ XXV ว่าด้วยทฤษฎีสนามแลตติส — PoS (LATTICE 2007) . เล่มที่ 42. เรเกนส์บูร์ก ประเทศเยอรมนี: Sissa Medialab. หน้า 023. doi : 10.22323/1.042.0023 .
- ^ Campostrini, Massimo; Hasenbusch, Martin; Pelissetto, Andrea; Vicari, Ettore (2006-10-06). "การประมาณค่าเชิงทฤษฎีของเลขชี้กำลังวิกฤตของการเปลี่ยนสถานะยิ่งยวดใน $^{4}\mathrm{He}$ โดยวิธีแลตติส" Physical Review B . 74 (14) 144506. arXiv : cond-mat/0605083 . doi : 10.1103/PhysRevB.74.144506 . S2CID 118924734 .
- ^ Hasenbusch, Martin (2019-12-26). "การศึกษาแบบมอนเตคาร์โลของแบบจำลองนาฬิกาที่ได้รับการปรับปรุงในสามมิติ". Physical Review B . 100 (22) 224517. arXiv : 1910.05916 . Bibcode : 2019PhRvB.100v4517H . doi : 10.1103/PhysRevB.100.224517 . ISSN 2469-9950 . S2CID 204509042 .
- ^ Chester, Shai M.; Landry, Walter; Liu, Junyu; Poland, David; Simmons-Duffin, David; Su, Ning; Vichi, Alessandro (2020). "การแบ่งพื้นที่ OPE และเลขชี้กำลังวิกฤตของแบบจำลอง O(2) ที่แม่นยำ" วารสารฟิสิกส์พลังงานสูง 2020 ( 6): 142. arXiv : 1912.03324 . Bibcode : 2020JHEP...06..142C . doi : 10.1007/JHEP06(2020)142 . S2CID 208910721 .
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ จุดแลมบ์ดา
จุดแลมบ์ดาคืออุณหภูมิที่ฮีเลียมเหลวปกติ(ฮีเลียม I) เปลี่ยนสถานะเป็น สถานะ ยิ่งยวด ( ฮีเลียม II ) ที่ความดัน 1 บรรยากาศการเปลี่ยนสถานะจะเกิดขึ้นที่ประมาณ 2.17 Kความดันต่ำสุดที่...
เอกสารอ้างอิง
^ Donnelly, Russell J.; Barenghi, Carlo F. (1998). "คุณสมบัติที่สังเกตได้ของฮีเลียมเหลวที่ความดันไออิ่มตัว" วารสารข้อมูลอ้างอิงทางกายภาพและเคมี 27 ( 6): 1217– 1274. Bibcode : 1998JPCRD..27.1217D . doi : 10.1063/1.556028 .^ Hoffer, JK; Gardner, WR; Waterfield,...
ลิงก์ภายนอก
ภาวะของไหลยิ่งยวดคืออะไร?วีทีอีสถานะของสสาร ( รายการ , ลำดับเวลา )สถานะแข็งของเหลวก๊าซ /...