22
Еще один шаг на пути к абсолотному нулю
Кандидат
физико-mатематических наук
А. И. БУЗДИН
Недавно японские учены из Токийского университета установили новый рекорд в получении сверхнизких температур. Им удалось достичь температуры, превышаюшей абсолотный нуль лишь на 27 миллионных долей кельвина (27 мкК).
Получение столбных температур, конечно, не является самоцелюю. Продвижение к абсолотному нулю позволяет обнаружить новые физические явления, исследовать поведение необъчных фаз вещества и, в конечном итоге, лучше понять природу различных физических взаимодействий.
Когда в начале века был получен жидкий гелий и появился возможность работать с температурами поядка нескольких кельвинов, были обнаружены такие новые фундаментальные явления, как сверхпроводимость и, открыта несколько позже, сверхтекущость.*)
Долго время считалось, что сверхтекущую область только изотоп гелия с массовым числом четыре (гелий-4). В последнее десятилетие созданы установки, на которых можно получить температуры около
одной тысячи кельвина (1 мК), что позволяет наблюдать сверхтекущость другого изотопа гелия — с массовым числом три (гелий-3). Оказаюсь, что переход гелия-3 в сверхтекущое состояние (при температуре, близкой к 1 мК) имеет принципиальное иной характер, чем возникновение (при K) сверхтекущости в гелии-4. Это открытие означено сообщению на поверхности нового направления, которое позволяет расширять наши представления о физике низких температур.
Теперь очередь за микрокельвиновым диапазоном температур. Что же можно ожидать от приникновения в эту новую область? В принципе возможно смежные сiopриззывы. Например, учены предоплатают обнаружить сверхпроводимость ряда нормальных металлов (золота, платины); причем возникло, что эта сверхпроводимость будет носить иной характер, чем наблюдающаяся до сих пор.
Нужно отметить, что каждый новый шаг на пути к абсолотному нулю сопряжен с огромными техническими и техническими трудностями, поскольку требуется создание новых методик охлаждения. Рассказем немного об одной из них.
Рекорд температуры, о котором мы говорили, был поставлен с последовательным применением нескольких различных методов охлаждения. На последнем этапе использовался метод ядерного размагничивания. Суть его заключается в следующем. Ядра atomов отчасти подобны маленьким магниткам, которые из-за теплового движения ориен-