A quantitative experiment on the fountain effect in superfluid helium
| Autor: | María Lourdes Amigó, Timoteo Daniel Herrera, Lucila Peralta Gavensky, L. Neñer, J. Luzuriaga, Federico Turco |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: |
Physics
Ciencias Físicas FOUNTAIN EFFECT Fountain effect SUPERFLUID HELIUM 4 General Physics and Astronomy UNDERGRADUATE EXPERIMENT purl.org/becyt/ford/1.3 [https] 01 natural sciences 010305 fluids & plasmas purl.org/becyt/ford/1 [https] Nuclear physics Astronomía Theoretical physics 0103 physical sciences THERMODYNAMICS 010306 general physics Superfluid helium-4 CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS |
| Zdroj: | CONICET Digital (CONICET) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas instacron:CONICET |
| DOI: | 10.1088/1361-6404/aa818c/meta |
| Popis: | Superfluid helium, a state of matter existing at low temperatures, shows many remarkable properties. One example is the so called fountain effect, where a heater can produce a jet of helium. This converts heat into mechanical motion; a machine with no moving parts, but working only below 2 K. Allen and Jones first demonstrated the effect in 1938, but their work was basically qualitative. We now present data of a quantitative version of the experiment. We have measured the heat supplied, the temperature and the height of the jet produced. We also develop equations, based on the two-fluid model of superfluid helium, that give a satisfactory fit to the data. The experiment has been performed by advanced undergraduate students in our home institution, and illustrates in a vivid way some of the striking properties of the superfluid state. Fil: Amigó, María Lourdes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina Fil: Herrera, Timoteo Daniel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina Fil: Neñer, Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina Fil: Peralta Gavensky, Lucila. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina Fil: Turco, Federico. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina Fil: Luzuriaga, Javier. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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