Quel est le liquide le plus liquide ?
Un superfluide est un état de la matière présentant un écoulement sans friction, avec une viscosité nulle. À lheure actuelle, lhélium est le seul fluide connu pour pouvoir atteindre létat superfluide.
L’hélium : le liquide le plus fluide
En physique, la fluidité d’un liquide est caractérisée par sa viscosité, qui mesure la résistance à l’écoulement. Un fluide doté d’une viscosité nulle est appelé un superfluide, car il s’écoule sans friction.
À ce jour, l’hélium est le seul élément connu pour présenter des propriétés superfluides. Lorsqu’il est refroidi à des températures extrêmement basses, proches du zéro absolu (-273,15 °C), l’hélium entre dans un état superfluide.
Dans cet état, l’hélium se comporte comme un fluide idéal, présentant un écoulement non dissipatif. Cela signifie qu’il peut s’écouler à travers les plus petites ouvertures sans perte d’énergie due au frottement.
La superfluité de l’hélium a été découverte expérimentalement en 1938 par les physiciens Pyotr Kapitsa et John Allen. Ils ont observé que l’hélium liquide s’écoulait à travers un capillaire avec un débit beaucoup plus élevé que prévu, indiquant une viscosité extrêmement faible.
Les propriétés superfluides de l’hélium ont de nombreuses applications potentielles. Par exemple, elles pourraient être utilisées pour créer des dispositifs de transport sans friction, tels que des paliers à fluide ou des pompes supraconductrices. Les superfluides peuvent également être utilisés pour étudier les phénomènes quantiques à l’échelle macroscopique.
En conclusion, l’hélium est le liquide le plus liquide connu, présentant des propriétés superfluides qui lui permettent de s’écouler sans friction. Cette propriété unique fait de l’hélium un matériau prometteur pour diverses applications en physique et en ingénierie.
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