どの素材が最も低い凍結点を持っていますか？

凍結点が最も低い材料はヘリウムです。 典型的な圧力の下では、絶対ゼロに近づく温度でさえ、それはまったく凍結しません。 量子力学によって決定される理由：ヘリウムシステムのゼロポイントエネルギーは、凍結を許可するには大きすぎます。 ゼロポイントエネルギーは、粒子またはシステムが常に持っている最小エネルギーです。 ヘリウムは、温度に関係なく、周囲圧の下で凍結点を持たない唯一の物質です。

ヘリウムの凍結点は、少なくとも25気圧の圧力と1.15 Kの温度の下にのみ存在します。これらの条件は、蒸発冷却を通じて実験室で作成されています。 その結果、実際には見えない無色の非常に圧縮性の固体ができます。 ソリッドヘリウムは、発泡スチロールの層がどこにあるかを知るためだけに使用されていることを確認するのが非常に困難です。 ソリッドヘリウム自体の密度は、空気の66倍です。 比較すると、水はir。

ヘリウムは、1908年にオランダの物理学者Heike Onnesによって最初に液化されました。 彼の驚いたことに、さらなる冷却はそれを凍結点に到達させませんでした。 1926年に18年後、彼の学生であるウィリエム・キーソムが圧力室でそれを冷却することでヘリウムを固めることができました。 今日、ヘリウムの液化は、それを地球から抽出して保存するための重要なステップです。

液体窒素では不十分な場合、液体ヘリウムは極低温冷却剤としてよく使用されます。 それは連続高圧と低温の下に保つ必要があります。そうしないと、すぐに拡大し、ガスに移行します。 Solid Heliumには、科学研究以外の実用的なアプリケーションはありません。

Heliumの最も珍しい特性の一部は、絶対ゼロに近い温度で協力することができます。 そのような温度では、ヘリウムはSuperfluid、MEAとして動作します測定可能な粘度がゼロで流れます。 また、保持されている容器の壁を忍び寄る傾向があります。