1908年7月10日 荷兰物理学家昂尼斯首次液化了最后一种永久气体氦
文史公曰:他是超导现象的发现者,低温物理学的奠基人,他将最后一个被认为是永久气体的氦气也液化了。从而最后使气体、液体之间的绝对界限消失。使人类在向绝对零度进军的征途上迈出了关键性的一步。为此被尊称为“绝对零度先生”。“超导”一词就是他命名的。
19世纪末20世纪初,在低温的实验研究上展开过一场世界性的角逐。在这场轰动科坛的竞赛中,领先的是他领导的荷兰小城莱顿的低温实验室。
1908年7月10日是一个具有历史意义的日子。这一天,卡末林.昂内斯和他的同事在精心准备之后,集体攻关,终于使氦液化。它标志着20世纪“大科学”首次登台,初战告捷。
为了做好这个实验,卡末林·昂内斯的准备工作极其细致,他事先对氦的液化温度作了理论估算,预计是在5K~6K。氦气大量储备,有充足的供应。液氢是自制的。
在实验前一天,制备了75L液态空气备用。凌晨5时许,20L液态氢已准备好,逐渐灌入氦液化器中。用液氢预冷要极其小心,如果有很微量的空气混入系统就会前功尽弃。
下午一时半,全部灌进氦液化器后开始令氦气循环。液化器中心的恒温器开始进入从未达到过的低温,这个温度只有靠氦气温度计指示。
然而,很长时间看不到指示器有任何变化。人们调节压力、改变膨胀活塞,用各种可能采取的措施促进液化器的工作,温度计都似动非动,很难作出判断。这时液氢已近告罄,仍然没有观察到液氦的迹象。
晚7点半,眼看实验要以失败告终,有一位闻讯前来观看的教授向卡末林·昂内斯建议说,会不会是氦温度计本身的氦气也液化了,是不是可以从下面照亮容器,看看究竟如何?
昂内斯顿开茅塞,立即照办。结果使他喜出望外,原来中心恒温器中几乎充满了液体,光的反射使人们看到了液面。 这次卡末林·昂内斯共获得了60cm的液氦,达到了4.3K的低温。
1911年,昂尼斯利用液氦将金和铂冷却到4.3K以下,发现铂的电阻为一常数。随后他又将汞冷却到4.2K以下,测量到其电阻几乎降为零,这就是物体的超导性。
1913年,昂尼斯又发现锡和铅也和汞一样具有超导性。
1913年,由于对物质在低温状态下性质的研究以及液化氦气,昂尼斯被授予诺贝尔物理学奖。 在昂尼斯的领导下,莱顿大学物理实验室成为世界低温物理学的研究中心。
#历史上的今天#
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