член ряду відповідає відсутності сил взаємодії: якщо обмежитися цим членом, то, як видно з рівняння (*), ми отримаємо рівняння стану ідеального газу. Другий вириальне коефіцієнт У відбиває такі взаємодії, в яких беруть участь дві сближающиеся молекули (парне взаємодія), третій враховує взаємодії, пов'язані з одночасним зближенням трьох частинок, і т.д.
Якщо тиск газу не надто велике, то грає роль тільки другий член ряду, тобто другий вириальне коефіцієнт, так як і ймовірність зустрічі (зіткнення) трьох частинок (тим більше чотирьох і більше) може стати помітною тільки при великій щільності газу. Точне обчислення другого вириальне коефіцієнта може бути зроблено тільки з урахуванням будови атомів і квантових законів. p align="justify"> За певних наближеннях рівняння (*) переходить в рівняння Ван-дер-Ваальса.
При найнижчих температурах тільки дві речовини - водень і гелій - можуть перебувати в газоподібному стані з помітним тиском. всі інші гази при значно вищих температурах твердіють, а пружності їх парів стають мізерно малими. Але в обох "низькотемпературних" газах виявляються помітні квантові ефекти. [2]
.2 Рідини при низьких температурах
Область існування рідкого стану обмежена критичною точкою з боку високих і точкою тужавіння з боку низьких температур (остання залежить від тиску). Зміни властивостей рідин при переході до низьких температур (близьким до точки затвердіння) зводяться до зростання коефіцієнта поверхневого натягу і до сильного збільшення коефіцієнта внутрішнього тертя. У деяких речовин зростання в'язкості призводить навіть до того, що рідина набуває деякі ознаки твердого тіла і насамперед здатність зберігати не тільки обсяг, але і форму. p align="justify"> Як вже згадувалося, при найнижчих температурах спостерігаються деякі специфічні квантові явища, які не можна вважати результатом поступової зміни властивостей речовини з пониженням температури. Явища ці виникають стрибком при цілком певній температурі і не мають аналогів при високих температурах. Ми маємо на увазі явище надпровідності і надплинності. Перше з них полягає в стрибкоподібній зникненні електричного опору в металах і спостерігається у досить великого числа чистих металів і сплавів. Друге відноситься одному-єдиному в природі речовині - рідкого гелію. [2]
1.3 Отримання низьких температур
низький температура газ рідина гелій
Отримання низьких температур, від 200 К і нижче, має величезне значення для лабораторних досліджень властивостей речовин і для деяких промислових цілей. Температуру 195 К дає тверда вуглекислота, киплячий рідкий азот має температуру 78 К, киплячий водень 20 К, киплячий гелій 4,19 К. При зниженні тиску над киплячою рідиною кожна з цих температур може бути ще знижена. Найбільший інтерес представляє одержання наднизьких температур, що лежать ни...
