ТЕРМОМЕХАНИ́ЧЕСКИЙ ЭФФЕ́КТ

Термомеханический эффект: (а) уровень жидкости в сосуде с нагревателем H выше, чем в сообщающемся с ним сосуде; (б) фонтанирование гелия при освещении и нагревании порошка П, находящегося в сосуде со ...

ТЕРМОМЕХАНИ́ЧЕСКИЙ ЭФФЕ́КТ (эф­фект фон­та­ни­ро­ва­ния), по­яв­ле­ние в сверх­те­ку­чей жид­ко­сти раз­но­сти дав­ле­ний, обу­слов­лен­ной раз­но­стью тем­пе­ра­тур. Т. э. про­яв­ля­ет­ся в раз­ли­чии уров­ней жид­ко­сти в двух со­су­дах, со­об­щаю­щих­ся че­рез уз­кую щель или ка­пил­ляр и на­хо­дя­щих­ся при разл. темп-pax (рис., а). Др. на­гляд­ный спо­соб де­мон­ст­ра­ции Т. э. со­сто­ит в на­гре­ве из­лу­че­ни­ем труб­ки, на­би­той мел­ким чёр­ным по­рош­ком и опу­щен­ной од­ним кон­цом в сверх­те­ку­чий ге­лий. При ос­ве­ще­нии по­ро­шок бы­ст­ро на­гре­ва­ет­ся, и вслед­ст­вие воз­ни­каю­щей раз­но­сти дав­ле­ний в со­су­де и вне его жид­кий ге­лий фон­та­ном вы­бра­сы­ва­ет­ся из верх­не­го кон­ца ка­пил­ля­ра (рис., б).

В рам­ках двух­жид­ко­ст­ной мо­де­ли сверх­те­ку­че­го ге­лия Т. э. мож­но объ­яс­нить как вы­рав­ни­ва­ние кон­цен­тра­ций сверх­те­ку­чей ком­по­нен­ты, сво­бод­но про­те­каю­щей че­рез щель в на­прав­ле­нии на­гре­той час­ти жид­ко­сти. В то же вре­мя по­ток нор­маль­ной ком­по­нен­ты в об­рат­ном на­прав­ле­нии не­воз­мо­жен из-за дей­ст­вия сил вяз­ко­сти (см. Ге­лий жид­кий). Об­рат­ный эф­фект – ох­ла­ж­де­ние сверх­те­ку­че­го ге­лия при про­дав­ли­ва­нии его че­рез уз­кие ще­ли или ка­пил­ля­ры – на­зы­ва­ет­ся ме­ха­но­ка­ло­ри­че­ским эф­фек­том.