Vilket material har den lägsta fryspunkten?

Materialet med den lägsta fryspunkten är helium. Under typiska tryck fryser det inte alls, inte ens vid temperaturer som närmar sig absolut noll. Skälen till att dikteras av kvantmekanik: nollpunktenergin i ett heliumsystem är för stor för att tillåta frysning. Nollpunktenergin är den minsta energi som en partikel eller system alltid har, oavsett vad. Helium är det enda ämnet som inte har en fryspunkt under omgivningstryck, oavsett temperatur.

En fryspunkt för helium existerar endast under minst 25 atmosfärer av tryck och en temperatur på 1,15 K. Dessa förhållanden har skapats i ett laboratorium genom evaporativ kylning. Resultatet är ett färglöst, mycket komprimerbart fast ämne som är praktiskt taget osynligt. Fast helium är så svårt att se att lager av styrofoam används bara för att berätta var det är. Densiteten för fast helium i sig är bara 66 gånger större än luft. Som jämförelse är vatten 1000 gånger tätare än enIr.

helium flytande 1908 av den nederländska fysikern Heike Onnes, som kylde den till 1 grad Kelvin. Mycket till hans överraskning fick ytterligare kylning inte att nå sin fryspunkt. Det var först 18 år senare, 1926, som hans student, Williem Keesom, kunde stelna helium genom att kyla den i en tryckkammare. Idag är flytande av helium ett viktigt steg för att extrahera det från jorden och lagra den.

flytande helium används ofta som ett kryogent kylmedel när flytande kväve inte räcker. Det måste hållas under kontinuerligt högt tryck och låg temperatur, annars expanderar det snabbt och övergår till en gas. Solid Helium har inga praktiska tillämpningar utanför vetenskaplig forskning.

Några av Heliums mest ovanliga egenskaper kan samlas ut vid temperaturer nära absolut noll. Vid sådana temperaturer uppför sig helium som en överflödig, meaNing flyter med noll mätbar viskositet. Den har också en tendens att krypa upp väggarna i en container som den hålls i.