液氦制備的歷史
發(fā)布時(shí)間:2023-07-19 16:53:36
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我們都知道氣體有三相,液、固、氣。
液氦是氦在極低溫環(huán)境下呈液態(tài)。然而,氦是一種很難凝固的氣體。由于氦原子之間的相互作用(范德華力)和較小的原子質(zhì)量,很難液化,幾乎不會(huì)凝固。接下來(lái)就讓我們來(lái)了解一下液氦制備的歷史吧!
液氦的起源來(lái)自范德華1873年的博士論文《論液體和氣體的連續(xù)性》。這篇論文論證了氣體和液體可以連續(xù)地相互轉(zhuǎn)化,指出所有氣體都有臨界溫度,成為未來(lái)所有氣體液化的理論指南。范德瓦爾斯還提出,分子不僅占據(jù)體積,而且互相施加力。
1880年,范德華提出了“相應(yīng)態(tài)定律”,可以用一個(gè)方程描述所有氣體的行為。
1898年,杜瓦瓶液化了氫氣。而且他對(duì)低溫學(xué)的貢獻(xiàn)非常重要,不過(guò)他在1898年首次液化氫,也是氫液化和凝固(液氫減壓和冷卻)的先驅(qū)。
1908年,卡梅林-烏內(nèi)斯徹底實(shí)現(xiàn)了氦的液化。
19世紀(jì)末20世紀(jì)初,氧氣和空氣的液化、空氣的低溫分離、小型液-空氣裝置不斷推出,不僅為工業(yè)提供了預(yù)冷源。氦液化,但更重要的是,為氦液化提供了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。。
這里需要提到的是,氦氣是通過(guò)加熱獨(dú)居石(硅藻土礦石)獲得的,每克硅藻土礦石中大約含有25px3-50px3的氦氣。
1882年,卡梅林-翁納斯和范德華在系統(tǒng)研究氣體和液體的性質(zhì)中獲得靈感,理解了物質(zhì)的氣態(tài)和液態(tài)之間的本質(zhì)聯(lián)系。
1885年,卡梅林·翁內(nèi)斯在科學(xué)雜志《萊頓大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室通訊》上詳細(xì)發(fā)表了實(shí)驗(yàn)室的全部成果、所有實(shí)驗(yàn)裝置的細(xì)節(jié)和技術(shù)進(jìn)展。歡迎世界各地人士前來(lái)參觀、學(xué)習(xí)和交流探討。就這樣,他建立了廣泛的學(xué)術(shù)聯(lián)系,獲得了大量的信息。
1892年,為了滿(mǎn)足低溫研究的需要,CamerinOnnes建造了每小時(shí)14L的空氣液化裝置。
1906年,具備每小時(shí)液化4L氫氣的能力,并通過(guò)抽氣減壓的方式獲得14K的低溫,為液化氦奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1908年7月10日,卡梅林·翁內(nèi)斯獲得了世界上第一滴液氦!推薦閱讀相關(guān)文章:
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