Dallimi kryesor midis superfluiditetit dhe superpërçueshmërisë është se superfluiditeti është rrjedha e atomeve të heliumit 4 në një lëng, ndërsa superpërçueshmëria është rrjedha e një ngarkese elektroni brenda një trupi të ngurtë.
Termat superfluiditet dhe superpërçueshmëri janë fenomene të lidhura të rrjedhës pa rezistencë, por ato përshkruajnë këto rrjedha për sisteme të ndryshme.
Çfarë është Superfluiditeti?
Superfluiditeti është një veti karakteristike e një lëngu që ka viskozitet zero dhe i aftë të rrjedhë pa asnjë humbje të energjisë kinetike. Nëse trazojmë një superfluid, ai tenton të formojë vorbulla që vazhdojnë të rrotullohen pafundësisht. Ne mund të vëzhgojmë superfluiditetin që ndodh në dy izotope të heliumit: helium-3 dhe helium-4. Ne mund t'i lëngojmë këto dy izotope duke i ftohur në temperaturën kriogjenike.
Superfluiditeti është një veti e gjendjeve të tjera ekzotike të materies që janë nën astrofizikën, fizikën e energjisë së lartë dhe gravitetin kuantik. Teoria në lidhje me superfluiditetin u zhvillua nga fizikani sovjetik Lev Landau së bashku me Isaak Khalatnikov. Megjithatë, ky fenomen fillimisht u zbulua nga Pyotr Kapitsa dhe John F. Allen në helium të lëngshëm.
Figura 01: Heliumi i lëngshëm është superfluiditet
Kur merret parasysh helium-4 i lëngshëm, superfluiditeti i tij ndodh në një temperaturë shumë të lartë në krahasim me atë të helium-3. Kjo është kryesisht për shkak se një atom helium-4 është një grimcë boson, për shkak të rrotullimit të tij të plotë ndërsa një atom helium-3 është një grimcë fermion që mund të formojë bozone vetëm duke çiftuar me veten në një temperaturë të ulët. Për më tepër, superfluiditeti i helium-3 ishte baza për çmimin Noble në fizikë në 1996.
Çfarë është superpërçueshmëria?
Superpërcjellshmëria është një fenomen kuantik ku disa materiale shfaqin një përçueshmëri të lartë në regjime të veçanta magnetike dhe të temperaturës. Ky fenomen u zbulua nga Onnes në vitin 1911. Megjithatë, nuk kishte një teori mikroskopike të qëndrueshme që mund të përshkruante pse superpërcjellshmëria ndodh në kohën e zbulimit. Megjithatë, Bardeen dhe Cooper publikuan një dokument që deklaronte themelin matematikor për superpërcjellshmërinë konvencionale.
Zbulimi i superpërcjellshmërisë ndodhi gjatë studimit të vetive të transportit të merkurit (Hg) në temperaturë të ulët. Onnes zbuloi se, nën temperaturën e lëngëzimit të heliumit, (rreth 4.2 K), rezistenca e merkurit bie papritur në zero. Por pritja ishte që rezistenca ose të shkonte në zero ose të ndryshonte në një temperaturë zero, por jo të zhdukej papritur në një temperaturë të fundme. Kjo zhdukje tregoi një gjendje të re bazë dhe u zbulua si një veti e superpërçueshmërisë.
Cili është ndryshimi midis superfluiditetit dhe superpërçueshmërisë?
Superfluiditeti është një veti karakteristike e një lëngu që ka viskozitet zero dhe i aftë të rrjedhë pa asnjë humbje të energjisë kinetike. Superpërçueshmëria është një fenomen kuantik ku disa materiale shfaqin një përçueshmëri të lartë në regjime të veçanta magnetike dhe të temperaturës. Dallimi kryesor midis superfluiditetit dhe superpërçueshmërisë është se superfluiditeti është rrjedha e atomeve të heliumit 4 në një lëng, ndërsa superpërçueshmëria është rrjedha e ngarkesës së elektronit brenda një trupi të ngurtë.
Infografia e mëposhtme eksploron ndryshimin midis superfluiditetit dhe superpërçueshmërisë në formë tabelare.
Përmbledhje – Superfluiditeti kundrejt superpërçueshmërisë
Superfluiditeti është një veti karakteristike e një lëngu që ka viskozitet zero dhe i aftë të rrjedhë pa asnjë humbje të energjisë kinetike. Superpërçueshmëria është një fenomen kuantik ku disa materiale shfaqin një përçueshmëri të lartë në regjime të veçanta magnetike dhe të temperaturës. Dallimi kryesor midis superfluiditetit dhe superpërçueshmërisë është se superfluiditeti është rrjedha e atomeve të heliumit 4 në një lëng, ndërsa superpërçueshmëria është rrjedha e ngarkesës së elektronit brenda një trupi të ngurtë.