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低溫物理學
物理學分支
低溫物理學是研究在低溫下(包括極低溫)物質物理性質的物理學的一門分支學科。低溫物理學研究的對象主要是凝聚態(tài)物質，包括正常氣體在低溫下凝聚的液體和固體，還包括凝聚態(tài)物質與周圍環(huán)境和媒質的作用，如氣態(tài)環(huán)境，電磁場,壓力，接觸物質等的作用等。物質的低溫物性，包括在低溫下物質的力、熱、電、磁、光等性質，以及相變，相平衡，相的穩(wěn)定性，臨界現象等。
基本信息
| 所屬學科 | 物理學的一門分支學科 |
相關知識
學科歷史與現狀
1908年H.卡末林 - 昂內斯首次實現了氦氣的液化。液態(tài)氦當溫度低于入點后從HeⅠ相轉變?yōu)镠eⅡ相，HeⅡ相具有超流動性，粘滯系數變?yōu)榱?，可無阻地通過毛細管，同時其熱導率大大增加，約為入點以上溫度時的3×106倍。1911年昂內斯首次發(fā)現一些金屬在極低溫度下呈現零電阻現象，稱為超導電性。1933 年 W.邁斯納發(fā)現超導體具有完全抗磁性，體內磁場恒為零（見超導電性）。此外，在超導臨界溫度處超導體的比熱容發(fā)生突變，超導態(tài)不存在溫差電現象，等等。超流動性和超導體的這些奇異現象均與低溫下的宏觀量子現象密切相關，并均來源于低溫下發(fā)生的某種有序化轉變。對超流動性和超導電性的研究大大深化了人們對物質世界所循規(guī)律的認識，故一 直是低溫物理學的研究重點。對液態(tài)3He 和4He的性質的研究導致了新的致冷手段( 稀釋致冷機 )的出現。對超導體各種性質及其應用的研究形成了超導物理學這一分支學科。以約瑟夫森效應為基礎的超導器件的研究和應用形成了超導電子學這一新學科。1986年以后對高臨界溫度超導材料的研究和探索為超導應用展現了廣闊前景。
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