Паучок
Прибор под названием «Паучок» Пётр Капица создал специально для демонстрации явления сверхтекучести гелия.
В 1908 году европейские ученые впервые смогли перевести гелий, самый легкий и летучий элемент в таблице Менделеева, из газообразного состояния в жидкое. Изучение свойств жидкого гелия привело к открытию целого ряда интересных явлений.
Во-первых, температура полученного вещества была феноменально низкой — всего несколько кельвинов, что близко к абсолютному нулю. Но даже между ними ученые обнаружили удивительное разграничение. Оказалось, что жидкий гелий имеет два состояния. В первом, нормальном, состоянии так называемый гелий-I существует в диапазоне от 4,2 до 2,19 К. При дальнейшем понижении температуры вещество переходит во второе состояние, гелий-II, которое резко отличается от первого.
Свойства жидкого гелия в СССР изучал академик Пётр Леонидович Капица. Он обнаружил, что гелий-II течет вообще без трения, так как обладает чрезвычайно малой вязкостью, по крайней мере в тысячу раз меньшей, чем у гелия-I. Для демонстрации этих феноменов Капица в 1939 году специально построил прибор, получивший название «Паучок» (хотя ножек у него шесть, а не восемь).
«Паучок» состоит из двух стеклянных колпачков, запаянных внизу, к которым прикреплено шесть капилляров в виде паучьих ножек. Стеклянный колпачок покоится на острой игле и, таким образом, может вращаться. «Паучок» целиком погружен в жидкий гелий-II. Если посредством луча света нагревать гелий, находящийся внутри «Паучка», то из каждой ножки он начнет вырываться струей, реактивная сила которой заставляет прибор вращаться. Однако внутри его уменьшения количества гелия не происходит. Это объясняется тем, что гелий вползает в сосуд по стенке капилляра в обратном направлении в виде очень тонкой поверхностной пленки.
Капица обнаружил, что гелий не оказывает вообще никакого давления на стенки сосуда и может протекать через тончайшие капилляры без всякого сопротивления. Это явление получило название «сверхтекучесть» и впоследствии было объяснено законами квантовой механики.
За серию работ по экспериментальному изучению свойств жидкого гелия и открытие явления сверхтекучести П. Л. Капица был удостоен Нобелевской премии в 1978 году. «Паучок» Капицы хранится в доме-музее ученого и существует в единственном экземпляре, это первый образец в мире.
Во-первых, температура полученного вещества была феноменально низкой — всего несколько кельвинов, что близко к абсолютному нулю. Но даже между ними ученые обнаружили удивительное разграничение. Оказалось, что жидкий гелий имеет два состояния. В первом, нормальном, состоянии так называемый гелий-I существует в диапазоне от 4,2 до 2,19 К. При дальнейшем понижении температуры вещество переходит во второе состояние, гелий-II, которое резко отличается от первого.
Свойства жидкого гелия в СССР изучал академик Пётр Леонидович Капица. Он обнаружил, что гелий-II течет вообще без трения, так как обладает чрезвычайно малой вязкостью, по крайней мере в тысячу раз меньшей, чем у гелия-I. Для демонстрации этих феноменов Капица в 1939 году специально построил прибор, получивший название «Паучок» (хотя ножек у него шесть, а не восемь).
«Паучок» состоит из двух стеклянных колпачков, запаянных внизу, к которым прикреплено шесть капилляров в виде паучьих ножек. Стеклянный колпачок покоится на острой игле и, таким образом, может вращаться. «Паучок» целиком погружен в жидкий гелий-II. Если посредством луча света нагревать гелий, находящийся внутри «Паучка», то из каждой ножки он начнет вырываться струей, реактивная сила которой заставляет прибор вращаться. Однако внутри его уменьшения количества гелия не происходит. Это объясняется тем, что гелий вползает в сосуд по стенке капилляра в обратном направлении в виде очень тонкой поверхностной пленки.
Капица обнаружил, что гелий не оказывает вообще никакого давления на стенки сосуда и может протекать через тончайшие капилляры без всякого сопротивления. Это явление получило название «сверхтекучесть» и впоследствии было объяснено законами квантовой механики.
За серию работ по экспериментальному изучению свойств жидкого гелия и открытие явления сверхтекучести П. Л. Капица был удостоен Нобелевской премии в 1978 году. «Паучок» Капицы хранится в доме-музее ученого и существует в единственном экземпляре, это первый образец в мире.
Полное наименование
Изготовитель
Материалы
Размеры
Прибор для демонстрации явления сверхтекучести жидкого гелия «Паучок»
Институт физических проблем Академии наук СССР, г. Москва
1931-1945 гг. СССР, г. Москва
750 × 200 мм
Металл, стекло
Место и время создания
Оборудование
Кабинет-музей Петра Капицы
Лабораторные исследования
при подготовке текста использовали
статью «„Паучок“ — прибор для демонстрации явления сверхтекучести» в сборнике «Памятники науки и техники в музеях России», выпущенном Политехническим музеем и издательством «Знание» в 1992 году.
Марка с изображением Капицы и «Паучка»
Марка с изображением Капицы и «Паучка»
Где увидеть
Демонстрационные установки
СССР, г. Москва, 1931-1945 гг.
С этим экспонатом связаны истории и музеи
