Quel liquide est le plus froid ?

Le liquide le plus froid : L’hélium 4

Dans le monde des liquides, aucun n’est aussi froid que l’hélium 4. À pression ambiante, il atteint des températures vertigineuses d’environ -269,1 °C (4,13 K). Cette température extrêmement basse en fait le fluide idéal pour de nombreuses applications scientifiques et industrielles, telles que l’étude de la supraconductivité et le refroidissement des aimants supraconducteurs.

L’hélium 4 est un isotope non radioactif de l’hélium. C’est un gaz inerte, incolore et inodore qui se liquéfie à des températures extrêmes. En fait, l’hélium 4 est le seul élément connu capable de rester liquide à des pressions aussi basses que la pression atmosphérique.

L’hélium 3, une alternative légèrement moins froide

L’hélium 3, l’autre isotope stable de l’hélium, présente également des propriétés cryogéniques impressionnantes. Il se liquéfie à une température légèrement plus élevée que l’hélium 4, environ -270,1 °C (3,19 K). Bien que moins froid que son homologue, l’hélium 3 possède toujours des applications importantes dans la recherche scientifique et dans des domaines tels que la résonance magnétique nucléaire (RMN).

Applications des liquides hélium

En raison de leurs températures extrêmement basses, les liquides hélium sont essentiels dans une variété d’applications :

• Supraconductivité : Les liquides hélium sont utilisés pour refroidir les matériaux supraconducteurs, permettant à l’électricité de circuler sans résistance.
• Aimants supraconducteurs : Les aimants supraconducteurs, refroidis par des liquides hélium, produisent des champs magnétiques extrêmement puissants utilisés dans les accélérateurs de particules, les appareils d’imagerie médicale et les systèmes de confinement de la fusion.
• Recherche cryogénique : Les liquides hélium permettent aux scientifiques d’étudier les propriétés des matériaux et des systèmes à des températures ultra-basses.

Conclusion

L’hélium 4 est le liquide le plus froid à pression ambiante, atteignant des températures proches du zéro absolu. Son isotope, l’hélium 3, se liquéfie à des températures légèrement plus élevées. Ces liquides extraordinaires jouent un rôle crucial dans la recherche scientifique et industrielle, ouvrant de nouvelles voies pour l’exploration et la compréhension du monde qui nous entoure.