Envases para superfluidos

[Avicarlos]

¿Alguien puede explicar cómo se obtienen envases que puedan contener Helio- II , líquido superfluído?.

http://ts3.mm.bing.net/th?id=H.4891693810059138&pid=1.7&w=84&h=145&c=7&rs=1


http://www.youtube.com/watch?v=Loya2I7iYeQ


A pesar de contener cantidades pequeñas de He, ¿Cómo se consiguen para no ser afectado el recipiente, forzosamente a temperatura superior?

Saludos de Avicarlos.

[Avicarlos]

Entre los lectores habidos aquí hoy, sobre este hilo (51 ) y otros dos foros, suman 121 con el mismo resultado: Silencio.
Es posible que lo ignoren igual que yo por ser algo muy específico y sin embargo lo conocen bien los ingenieros y fabricantes de estos recipientes.

Confieso que me intriga, pero mis débiles esfuerzos en informarme, los dirigí únicamente por la Red y no tuve suerte en la manera en que debía pedirlo, no dudando que algún artículo o estudio habrá, por lo que agradecería que quien lo supiera nos diera un enlace.

Personalmente infiero que estos materiales deben reunir unas mínimas condiciones, como más, o menos:

- Sólidos a presión normal y temperaturas 50, o más grados centígrados.
-Densos, poco porosos.
-Alta capacidad calórica.
-Manifiesta propiedad aislante.
-Dureza y resistencia a golpes.

¿Será aleación metálica?. ¿Será barniz vítreo?, ¿Será combinación cerámica?

Se me ocurren a priori estas eventualidades ya que el contacto de un elemento a la temperatura de 2 K, ha de tener gran avidez en adquirir calor de su entorno. Demostrado ya que lo orgánico, por su molécula contenedora de agua, cristaliza instantáneamente.

Por lo visto, el aire resulta altamente aislante, lo que hace que pueda pasar a vapor muy pequeña cantidad a presión normal.

Luego las paredes interiores así como las exteriores del recipiente, deben mantenerse a una temperatura de equilibrio, con la cual no alteren por su contacto el estado del superfluido Helio-II.
No deben ceder más allá de las calorías aptas para incrementar máximo 4 décimas de grado K .

¿A alguien se le ocurre algo?

Saludos de Avicarlos.

[poblano]

Leí sobre una investigacion que se llevaba a cabo en la UNAM y otro grupo Ruso al observar en una estrella de neutrones que se encontraba en estado de superfluides, al parecer la presión y la alta tempertatura proporcionaban las condiciones tanto de la suprfluides de la estrella como de su contención.


POr lo tanto segun se me ocurre una manera de contener un superfluido sería hacer uso de una fuerza que anulara la gravedad y que lo mantuviera suspendido sin entrar en contacto con alguna materia pues ya se ha visto como su casi cero viscocidad hace que traspase el vidrio cual agua sobre red de pesca.

[Avicarlos]

Leí sobre una investigacion que se llevaba a cabo en la UNAM y otro grupo Ruso al observar en una estrella de neutrones que se encontraba en estado de superfluides, al parecer la presión y la alta tempertatura proporcionaban las condiciones tanto de la suprfluides de la estrella como de su contención.


POr lo tanto segun se me ocurre una manera de contener un superfluido sería hacer uso de una fuerza que anulara la gravedad y que lo mantuviera suspendido sin entrar en contacto con alguna materia pues ya se ha visto como su casi cero viscocidad hace que traspase el vidrio cual agua sobre red de pesca.

El caso es que amigo poblano, el superfluído He-II, no traspasa poros del material incógnita, sino que lo bordea, hasta rebosar sus paredes y caer por el exterior.
Tengo muchas preguntas que hacer a quien pueda facilitar el nombre de los materiales que se emplean en laboratorio para experimentar a temperaturas de casi cero absoluto.
No es solo la obtención de tal temperatura, sino de los instrumentos idóneos para su proceso. Gracias por atender.

Saludos de Avicarlos.

[Avicarlos]

Un artículo advierte de la dificultad de su contención.

"El problema de contener el helio no es trivial. El helio esta manteniendo fríos que están disipando calor. Por lo tanto, debe evaporarse para llevarse el calor generado por esos elementos. Por lo tanto, uno tiene el helio en un recipiente como un termo, pero debe permitir el vapor que se escape a fin de continuar el enfriamiento de los instrumentos. En el espacio la mayor preocupación es evitar que el helio se filtre hacia el espacio exterior, teniendo en cuenta que por su condicion de superfluido puede atravesar la menor filtración en el sistema."

Los artículos aparecidos sobre el He-II , como superfluido experimentado en laboratorio, no mencionan la obtención del superlíquido sino que ya se dispone de él y como mucho, contenido en un recipiente que debe ser algún tipo de vidrio.

Y se usa en el LHC

"El sistema de helio del LHC está específicamente diseñado para disipar el calor. Los imanes y criogenia del LHC están bien preparados para una situación similar en la que el imán se convierta de pronto en un no superconductor, liberando la energía del campo magnético almacenado. El 4He líquido a 1,9K tiene un calor y conductividad térmica muy específicas (entre 105 y 104 veces la del cobre respectivamente) por lo que cualquier energía calórica será rápidamente disipada. Una entrada de energía procedente del rayo en el refrigerante de helio líquido calentaría el helio, obviando la posibilidad de que se forme ningún estado condensado como se requeriría para instigar una Bose-Nova. Los imanes del acelerador Tevatron en el Fermilab de los Estados Unidos son superconductores y también emplean helio líquido. Estos imanes han estado funcionando durante más de una década sin problemas, así como otros muchos aceleradores superconductores."

Pero ya veis, ignoro en qué país fabrican autoclaves para la obtención del He-II que forzosamente la CERN adquiere. Incluso en recientes experimentos, leí que en el LHC tuvieron una fuga de una tonelada de He líquido, cosa que pudieron restablecer sin mucha dificultad. Pero no creo que se dedique la CERN a fabricar bombonas rellenas de He-II. ¿Qué fábricas serán las suministradoras?.

Saludos de Avicarlos.

[poblano]

Para agregar mas interrogantes a este tema, lei sobre los supersolidos como el El helio-4 congelado en donde los atomos comienzan a comportarse como si fueran sólidos y fluidos a la vez. Una parte de los átomos de helio comienza a moverse a través de la película como una sustancia conocida como súperfluido, dado que es un sólido con propiedades de superfluído, los investigadores han denominado a este nuevo estado de la materia “supersólido''


Muy buenos temas para informarse.