жидкий водород

Ответ от Alexey Khoroshev[гуру]
Еще в древности было отмечено, что агрегатное состояние вещества зависит от внешних условий. Самый яркий и наглядный пример — превращение воды в лед и пар. Впервые газ (аммиак) был сжижен в 1792 году голландским физиком М. ван Марумом. Майкл Фарадей, начиная с 1823 года, перевел в жидкое состояние сразу несколько газов: хлор, сернистый и углекислый газы.
Процесс не был сложным , ведь промежуточные газы сжижаются при довольно высокой температуре. Другое дело истинные газы. Прошло более пятидесяти лет, пока удалось перевести их в жидкое состояние . В 1877 году Р. Пикте и Л. Кальете получили жидкий кислород и жидкий азот. В промышленных масштабах сжижение воздуха осуществил немецкий инженер К. Линде только в 1895 году.
Теперь, казалось, по уже отработанной схеме легко удастся перевести в жидкое состояние любой другой газ. Но не тут-то было. Действительно, подавляющее большинство газов при расширении охлаждаются.Однако строптивые водород,неон и гелий ведут себя «нечестно» — при расширении они нагреваются.
Выход был найден к концу девятнадцатого века. Выяснилось, чтобы получить жидкий водород и гелий , нужно лишь предварительно охладить их до сравнительно низкой температуры.
Жидкий водород не удавалось получить вплоть до 1900 года, когда новую схему охлаждения придумал шотландский химик Д. Дьюар. Немного ранее Кельвин-Томсон и Дж. Джоуль показали, что даже в естественном состоянии газ можно эффективно охладить, если дать ему резко расшириться и одновременно изолировать от внешнего нагрева. При этом достигается достаточная для начала сжижения температура. С помощью описанного приема Дьюар резко снизил температуру сжатого водорода до -200 °С в сосуде, охлаждаемом со всех сторон жидким азотом. Затем он предоставил возможность предварительно охлажденному водороду еще больше расшириться, повторяя этот цикл еще и еще раз и по трубкам возвращая охлажденный водород в сосуд. Подвергнутый процедуре Джоуля—Томсона сжатый водород в конце концов перешел в жидкое состояние при температуре -240 °С (33 °К). Продолжая этот ступенчатый процесс и дальше, ученый сумел даже перевести водород в твердое состояние .
После решения проблем с водородом снова пришла очередь инертных газов; самый легкий из них, гелий, упорно не хотел сжижаться даже при самых низких температурах. И лишь в 1908 году голландский физик X. Оннес решил эту задачу. Он усовершенствовал технологию Дьюара. С помощью жидкого водорода он охладил гелий под давлением до -255 °С (18 °К), после чего позволил газу расшириться, в результате тот еще сильнее охладился и перешел в жидкое состояние. Путем испарения жидкого гелия ученый сначала достиг температуры 4 °К, при которой гелий оставался жидким даже при атмосферном давлении, а затем спустился почти до самого «дна» (0,7 °К). За свои достижения в этой области Оннес удостоен Нобелевской премии по физике за 1913 год. (Но теперь известен более простой метод сжижения гелия. В 1947 году американский химик С. Коллинз изобрел криостат, в котором — за счет поочередного сжатия и расширения— ему удалось получить около 10 литров жидкого гелия всего за час.) Тем не менее Оннес не просто достиг самой низкой температуры. Он одним из первых обратил внимание на те удивительные свойства, которые приобретают вещества в таких экстремальных условиях.
Лишь спустя тридцать лет с момента сжижения гелия было открыто наиболее экзотическое его свойство — сверхтекучесть.В начале 1938 года журнал «Nature» опубликовал две статьи. Одна из них принадлежала советскому ученому П.Л. Капице, а другая Аллену и Мизенару из Кембриджского университета. Их результаты и выводы совпали: поток жидкого гелия почти совершенно лишен вязкости. Именно Капице принадлежит и ставший общепринятым термин «сверхтекучесть».
http://morkov.net/velikie/sverhprovodimost.html
http://www.ystone.ru/kak-poluchili-jidkii-i-tverdii-vodorod.html
Источник: Физика. Еще: ; ссылка. ru/elements/facts/He.htm Пробел уберите.