Механокалорический эффект - явление охлаждения сверхтекучего жидкого гелия, вытекающего из сосуда через узкий капилляр под
действием разности давлений, сопровождаемое разогревом гелия, остающегося в
сосуде (см. Гелий жидкий, Сверхтекучесть). M. э. обнаружен в сверхтекучем
4He в 1939 Дж. Доун-том и К. Мендельсоном [1] (рис.). M. э. возникает
вследствие того, что топкие отверстия (для 4He диам. отверстий менее
1 мкм, для -
порядка десятка мкм) действуют как "энтропийный
фильтр", преим. пропуская сверхтекучую компоненту жидкости, не переносящую
тепла (см. квантовая теория сверхтекучести)[2]. Процесс при небольших перепадах
протекает почти обратимо и останавливается, если при разности давлений
устанавливается разность температур
такая, чтогде-
плотность гелия, S - энтропия единицы массы гелия. Обратный процесс -
возникновение разности давлений под действием разности температур в двух сообщающихся
через капилляр или разделённых пористой перегородкой сосудах со сверхтекучим
гелием - наз. термомеханическим эффектом.
Опыт Дж. Доунта и К. Мендельсона: при быстром
вытекании сверхтекучего жидкого гелия 1 из закрытого сосуда Дьюара 2 через мелкопористую пробку температура в сосуде повышалась (примерно на
0,01 К); T - термометр сопротивления, П -пробка из мелкого
корунда, С - струя гелия. Перед опытом сосуд был погружён в жидкий сверхтекучий
4Не 3.
На основе M. э. В. M. Пешковым в 1948 создан
излучатель волн второго звука, представляющий собой пористую
перегородку, разделяющую ванну с гелием на два объёма [3]. Периодич. изменения
давления с одной стороны от перегородки вызывают появление осциллирующего противотока
сверхтекучей и нормальной компонент жидкости с др. стороны перс-городки и генерируют
волны второго звука (колебания температуры и энтропии). Метод Пешкова применён для
обнаружения второго звука в сверхтекучем 3He-B С. T. Лу и
X. Код-зимой [4], а также волн намагниченности в сверхтекучем
3He-А1 Л. P. Корруччини и Д. Ошеровым (L. R. Corruccini,
D. Osherofi, 1980).
Литература по механокалорическому эффекту
Daunt J. G., Mendelssohn K., Surface transport in liquid helium 2, "Nature", 1939, v. 143, № 3626, p. 719;
Зиновьева K. H., Гелий жидкий, в кн.: Физический энциклопедический словарь, т. 1, M., 1960, с. 401;
Пешков В M., Изучение свойств второго звука, "ЖЭТФ", 1948, т 18 с 867;
Lus. Т., Коlima H., Observation of second sound in superfluid 3He-B, "Phys. Rev. Lett.", 1985, v. 55, p. 1677.
Знаете ли Вы, что, как ни тужатся релятивисты, CMB (космическое микроволновое излучение) - прямое доказательство существования эфира, системы абсолютного отсчета в космосе, и, следовательно, опровержение Пуанкаре-эйнштейновского релятивизма, утверждающего, что все ИСО равноправны, а эфира нет. Это фоновое излучение пространства имеет свою абсолютную систему отсчета, а значит никакого релятивизма быть не может. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.