قبسة
الصفحة الرئيســــــية
موسوعة المعلومات
تدوينـــات معرفيـــة
بنك المعلومــــــــــات
تدوينـــات
-
بنك المعلومات
-
موسوعـــة
يُعد الهيليوم من الغازات التي يمكن تبريدها إلى درجات شديدة الانخفاض، إذ تصل درجة غليانه إلى نحو ٢٦٩ درجة مئوية تحت الصفر، ولذلك يُستخدم في التطبيقات العلمية التي تحتاج إلى درجات حرارة قريبة من الصفر المطلق.
بنك المعلومات
تم نسخ الرابط
من الموسوعــة
الهيليوم-٣ نظير خفيف ومستقر من الهيليوم يتكون من بروتونين ونيوترون واحد، واكتشف في القرن العشرين، ويوجد بوصفه نويدة بدائية تتسرب من قشرة الأرض إلى الغلاف الجوي ثم إلى الفضاء، كما يعتقد أنه يتكون طبيعياً بعمليات نووية وكونية، وتوجد كمياته على القمر بوفرة أكبر مما هي عليه على الأرض.
الغازات النبيلة عناصر كيميائية تقع في المجموعة الأخيرة من الجدول الدوري، وتشمل الهيليوم والنيون والأرجون والكريبتون والزينون والرادون. تتميز بخمول كيميائي نسبي لأن أغلفتها الإلكترونية الخارجية مكتملة، لذلك توجد غالباً منفردة لا في مركبات، مع إمكان تكوين بعض مركبات العناصر الثقيلة منها في ظروف خاصة. تستخدم في الإضاءة واللحام والتبريد والليزر والطب والبحث العلمي، ويمثل الهيليوم خصوصاً مادة مهمة في التبريد الفائق والبالونات والأجهزة الدقيقة.
الصفر المطلق درجة حرارة نظرية تبلغ فيها ذرات المادة وجزيئاتها أدنى قدر ممكن من الطاقة، وتمثل الحد الأدنى الذي يعتقد العلماء أنه لا يمكن تجاوزه. نشأت هذه القيمة من دراسة العلاقة بين درجة الحرارة وضغط الغاز، إذ ينخفض ضغط الغاز مع انخفاض حرارته حتى يقترب من الصفر عند هذه الدرجة. يعتمد مقياس كلفن على جعل الصفر المطلق نقطة البداية، وهو المعيار العلمي العالمي لقياس الحرارة، ولا تستعمل معه كلمة درجة. ويرى الفيزيائيون أن الوصول إلى الصفر المطلق تماماً مستحيل، لكن التجارب تمكنت من بلوغ درجات شديدة القرب منه بتبريد بعض السبائك واستخدام مجالات مغناطيسية تؤثر في نوى الفلزات، مما يقلل خصائصها المغناطيسية ويخفض حرارتها إلى مستويات بالغة الانخفاض.
درجات الحرية في الميكانيكا عدد الحركات المستقلة التي يمكن لجسم أو نظام أن يقوم بها، مثل الانتقال في المحاور أو الدوران حولها. يملك الجسم الصلب في الفضاء ثلاث درجات انتقالية وثلاث درجات دورانية، بينما تختلف الدرجات بحسب القيود المفروضة على الحركة. يستخدم المفهوم في الميكانيكا والهندسة والروبوتات والطيران لتحليل الحركة والتحكم. تمثل درجات الحرية أداة لوصف إمكانات الحركة بدقة قبل تصميم النظام أو دراسته.
علم التبريد أو التقريس علم درجات الحرارة الشديدة الانخفاض وطرق إنتاجها والحفاظ عليها واستخدامها. يعتمد على غازات مسيلة مثل النيتروجين والهليوم، ويدخل في الفيزياء والطب والصناعة والفضاء وحفظ المواد. وتكمن أهميته في أنه يكشف سلوك المادة قرب الصفر المطلق، ويفتح تطبيقات في الموصلية الفائقة والتخزين الحيوي والتقنيات الدقيقة.
