Le superfluidité
Qu’est ce que la superfluidité ?
La superfluidité est la propriété de l'hélium liquide à très basse température qui lui permet de s'écouler à travers des canaux capillaires ou des fentes étroites sans viscosité, c'est-à-dire sans aucune résistance à l’écoulement uniforme.
Les physiciens ont constaté qu'en dessous de la température critique de 2,17 kelvins, (soit -270,98°C), qui est appelé le point lambda (λ), l’hélium 4 subissait une transition de phase. Il passait d'un état liquide à un autre état aux propriétés différentes. En effet, l'expérience, confirmée par la suite, montra que ce nouvel état de l'hélium conduisait très bien la chaleur, ce qui ne peut s'expliquer que par le fait qu’il a une faible viscosité.
Enfin, d’autres expériences plus spécifiques ont montré par la suite que l’écoulement de cet hélium dans un tuyau était indépendant de la pression appliqué par cet hélium sur les parois du tuyau. Cela ne peut s’expliquer que par une absence totale de viscosité.
Il y a une autre propriété remarquable pour un superfluide qui est l'existence d'une conductivité thermique infinie.
En 1930, W. Keesom et K. Clusius montrèrent que la chaleur spécifique de l'hélium liquide présente un pic de variation en fonction de la température à 2,19 K. La forme de ce pic rappelle la lettre grecque lambda. C’est pourquoi on appelle transition λ, la transition superfluide de l’hélium 4 à la température de 2.172 K.
Point critique
Le point critique d’un corps pur est le point d’une courbe reliant pression, température et masse volumique tel que la transition de phase entre l’état liquide ( les molécules sont au repos ) et l’état gazeux ( molécules qui se baladent librement comme gaz parfaits) est impossible. Tout corps admet un point critique et toute élévation supplémentaire d’un des trois paramètres au-delà de ce point critique conduit à l’état qualifié de « supercritique » dans lequel le corps ne peut donc physiquement être ni liquide ni