المائع الفائق
المائع الفائق Superfluid:
هو عبارة عن سائل ينساب ويتدفق بحرية. وينساب السائل العادي بمقاومة ميكانيكية داخلية تسمى اللزوجة. إن المثال المعروف للسائل ذو اللزوجة العالية والمقاومة الداخلية الكبيرة هو دبس السكر. وللماء H2o لزوجة منخفضة، وليس للمائع الفائق لزوجة البتة. ولم يجد العلماء سوى مادتين فقط يمكن أن تكونا مائعًا فائقًا بتبريدهما عند درجة حرارة منخفضة جدًا. وكلا المادتين من نظائر الهيليوم. والميوعة الفائقة هي حالة من الخامسة حالات المادة تأخذ فيها بعض السوائل خواصاً غريبة عن المألوف, أول ما اكتشفت ظاهرة الميوعة الفائقة كانت عند عنصر الهيليوم Heالسائل وعند درجة حرارة -2,17 كلفن, وهي تبلورت في النظرين (هيليوم-4,وهيليوم-3) وقد عُرفَ هذين النظرين بخاصية أختفاء الأحتكاك الداخلي لهما كلياً عندما تهبط درجة حرارتها مقتربة من الصفر المطلق, حيث تصل لزوجة السائلين إلى الدرجة الصفرية تقريباً, وقد اكتشف تلك الظاهرة العالم بيوتر كابيتسا، وجون آلان، ودون ميسينر عام1937م .
أهمية دراسة الميوعة الفائقة
تكمن أهمية دراسة السيولة الفائقة إضافة إلى أهميتها النظرية في دراسة السوائل المثالية وسلوكها في درجات الحرارة المنخفضة خاصة، في وجود مشابهات لها في فروع أخرى مثل الناقلية الكهربائية الفائقة التي تحدث في درجات حرارة أعلى مما ذكر بكثير، فقد وجدت، على سبيل المثال، نواقل فائقة من النوع الثاني يمكن معالجتها نظرياً مثل معالجة الهيليوم السائل كخليط من سائلين أحدهما عادي والآخر فائق السيولة.
خواص الموائع الفائقة
أولاً- درجة اللزوجة صفرية.
ثانياً- الخاصة الشعرية تكون خالية تماماً من الاحتكاك وحتي في أضيق الانابيب.
ثالثاً- التوصيل الحراري يصل إلى حالة مثالية.
رابعاً- لا يدور السائل عند تدوير الوعاء ويبقى ثابتاً.
خامساً- ظهور موجات منتظمة في شكل سداسي وعند تدوير الوعاء بسرعة كبيرة.
سادساً- ينتج من دوران أسطوانة المائع الفائق دوامات مجهرية تسمى الدردورات أو الدوامات في المائع الفائق, وتستمر الدوامة في الدوران طالما بقي السائل فائق الميوعة.
سابعاً- ينساب المائع الفائق من خلال المسحوق المعبأ بصورة صافية نقية.
