Bod lambda

Bod lambda je teplota, při které dochází v kapalném heliu k přechodu z normálního do supratekutého stavu při tlaku jedné atmosféry. Název je odvozen od tvaru grafu měrné tepelné kapacity helia na teplotě, protože ten se podobá řeckému písmenu lambda.
Poprvé toto chování u měrného tepla pozorovali Willem Keesom a jeho student Klaus Clusius roku 1932 na Univerzitě v Leidenu. Zároveň s tím zjistili absenci latentního tepla při přechodu, čímž bylo dokázáno, že se jedná o fázový přechod 2. druhu.[1]
Teplota přechodu neboli lambda teplota značená činí při jedné atmosféře přibližně 2,17 K a závisí na tlaku. Lambda přechod mezi kapalným He-I a supratekutým He-II existuje jen pro tlaky v rozmezí 0,05 až 30 atmosfér a ve fázovém diagramu se nazývá Lambda čára. Přitom se zvyšujícím se tlakem mírně klesá.[2]
Navzdory tomu, jak graf měrného tepla vypadá, očekává se, že nediverguje, ale nabývá nějakého konečného maxima. Toto maximum se pravděpodobně nachází kolem 10−11 K pod fázovým lambda přechodem a dosahuje hodnoty přibližně 133 J/mol K.[3]
Zdánlivá divergence vedle lambda bodu je logaritmická a pro změření hodnot blízko jejího maxima je třeba dosáhnout mimořádné přesnosti.[4] Kvůli vlivu gravitačního zrychlení musela být ta nejpřesnější měření provedena v mikrogravitaci v letícím raketoplánu, ale ani tam se nepodařilo dosáhnout lepší přesnosti, než 10−9 K. Charakteristický exponent, který byl při těchto měřeních získán z prokládání křivkou činí −0,01290,0004.[3][pozn. 1]
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Poznámky
[editovat | editovat zdroj]- ↑ Záporný exponent v tomto případě znamená, že v grafu nedochází k divergenci.
Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ John G. Weisend II. Superfluid: How a Quantum Fluid Revolutionized Modern Science. 1. vyd. Cham, Švýcarsko: Springer Nature, 2023. 150 s. Dostupné online. ISBN 978-3-031-42652-0. S. 13. (anglicky)
- ↑ Stanislav Šafrata a spol. Fyzika nízkých teplot. 1. vyd. Praha: Matfyzpress, 1998. 218 s. Dostupné online. ISBN 80-85863-19-7. S. 88.
- 1 2 J. A. Lipa,; D. R. Swanson; J. A. Nissen. https://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.76.944 [online]. Physical Review Letters, 2025-01-05 [cit. 2025-12-04]. S. 945. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ GOLDENFIELD, Nigel. Lectures on Phase Transitions and the Renormalization Group. Boca Raton, Florida: Taylor & Francis Group, 2018. 394 s. Dostupné online. ISBN 978-0-201-55409-0. S. 12. (anglicky)
Literatura
[editovat | editovat zdroj]- Stanislav Šafrata a spol. Fyzika nízkých teplot. 1. vyd. Praha: Matfyzpress, 1998. 218 s. Dostupné online. ISBN 80-85863-19-7.
- GOLDENFIELD, Nigel. Lectures on Phase Transitions and the Renormalization Group. Boca Raton, Florida: Taylor & Francis Group, 2018. 394 s. Dostupné online. ISBN 978-0-201-55409-0. (anglicky)
- John G. Weisend II. Superfluid: How a Quantum Fluid Revolutionized Modern Science. 1. vyd. Cham, Švýcarsko: Springer Nature, 2023. 150 s. Dostupné online. ISBN 978-3-031-42652-0. (anglicky)
