超流体

超流动性是一种物质状态,在这种状态下,液体可以表现得非常奇怪。

超流体能做的一些事情是:

  • 它可以非常容易地流动。事实上,它的流动非常容易,以至于摩擦不会改变它的流动方式,它的粘度为零。正因为如此,它实际上可以从一个容器(如碗)中流出来,即使碗没有倾斜,液体也可以流出来。
  • 当容器旋转时,它保持静止不动,而不是像水槽里的水被抽干时那样开始形成漩涡。但是,如果容器以一定的速度或以上的速度旋转,就会形成漩涡。

到目前为止,科学家们只能在极冷的温度下制造超流体。不过,超流体在今天的科学领域有不少用途,比如。

  • 1983年,在一颗特殊的卫星上,使用了零下271.4摄氏度[-456.2华氏度]的超流体来获取空间红外波的信息。
  • 超流体可以用在陀螺仪中,帮助机器预测重力运动的信息,而这些信息仅用普通仪器是无法接收到的。
  • 有一种超流体被用来捕捉和减缓一束光,从它的正常速度670,600,000英里/小时(1,079,000,000公里/小时)降到只有38.03英里/小时(62.2公里/小时)这意味着光束在真空中以0.00000567104%的速度运动,或者说慢了1700万倍。

还有一种物质状态叫超固体,不过它们的形成方式比较复杂。

问题和答案

问: 什么是超流体?
答:超流动性是一种物质状态,在这种状态下液体可以非常容易地流动,而粘度为零。

问:超流体在容器中是如何表现的?
答:超流体可以从容器中流出,即使容器没有倾斜。当它的容器被旋转时,它保持静止,而不是开始一个漩涡,除了当旋转速度超过一定速度时。

问: 创造超流体需要什么?
答: 科学家只能够在极冷的温度下创造超流体。

问: 超流体在科学中的用途是什么?
答: 超流体在科学上有各种各样的用途,包括被使用在一个特殊的卫星上以获得关于在空间的红外线波的信息,被使用在陀螺仪上以帮助机器预测关于重力运动的信息,并且被用来捕获和减慢一束光。

问:什么是超固体?
答:超固体是物质的另一种状态,但其形成过程更为复杂。

问:什么是粘度?
答:粘度衡量液体流动的容易程度。粘度越高,液体越不容易流动。

问:超流体可以在室温下发生吗?
答: 不,目前科学家只能够在极冷的温度下创造超流体。

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