Siêu Lạnh (nhiệt động Lực Học) – Wikipedia Tiếng Việt

Siêu lạnh (nhiệt động lực học)

• Ngôn ngữ
• Theo dõi
• Sửa đổi

Siêu lạnh (tiếng Anh: Supercooling hoặc Undercooling) là quá trình giảm nhiệt độ của một chất lỏng hoặc khí đến nhiệt độ dưới điểm đông đặc của nó mà không chuyển thành thể rắn.

Mục lục

• 1 Giải thích.
• 2 Chú thích
• 3 Đọc thêm
• 4 Liên kết ngoài

Giải thích.

sửa

Một chất lỏng khi đạt đến nhiệt độ đông đặc tiêu chuẩn của nó, thì sẽ kết tinh khi nó có chứa một tinh thể hoặc hạt nhân mầm, để có thể hình thành cấu trúc tinh thể xung quanh các mầm này và hóa rắn. Nếu thiếu mầm, pha lỏng có thể xuống đến nhiệt độ mà tại đó tất cả các tinh thể mầm đồng loạt xuất hiện. Mầm đồng loạt có thể xuất hiện ở nhiệt độ chuyển dịch lỏng-rắn, nhưng nếu đến nhiệt độ này mà các mầm không đồng loạt xuất hiện, thì sẽ thành chất rắn vô định hình.

Nước thường đóng băng ở 273.15 K (0 °C hay 32 °F), nhưng nó có thể được làm "siêu lạnh" ở áp suất tiêu chuẩn xuống đến nhiệt độ mà các tinh thể mầm đồng loạt xuất hiện ở khoảng 224.8 K (−48.3 °C/−55 °F).[1][2] Quá trình làm siêu lạnh này chỉ yêu cầu nước phải tinh khiết và không chứa các hạt nhân mầm, mà có thể thu được nước này từ quá trình thẩm thấu ngược, còn bản thân quá trình làm lạnh không yêu cầu kỹ thuật gì đặc biệt. Nếu nước được làm lạnh với tốc độ 106 K/s, có thể không làm xuất hiện các mầm tinh thể và nước sẽ trở thành băng trong suốt như thủy tinh (băng vô định hình; phi tinh thể). Nhiệt độ chuyển dịch lỏng-rắn này thấp hơn và khó xác định hơn, nhưng các nghiên cứu ước tính là vào khoảng 136 K (−137 °C/-215 °F).[3] Nhiệt độ từ 231 K (−42 °C/−43.6 °F) đến 150 K (−123 °C/−189.4 °F) ở các thí nghiệm cho thấy chỉ có thể tạo thành băng dạng tinh thể.

Chú thích

sửa

1. ^ Moore, Emily; Valeria Molinero (ngày 24 tháng 11 năm 2011). "structural transformation in supercooled water controls the crystallization rate of ice". Nature. Quyển 479. tr. 506–508. arXiv:1107.1622. Bibcode:2011Natur.479..506M. doi:10.1038/nature10586. Truy cập ngày 24 tháng 11 năm 2011.
2. ^ Debenedetti & Stanley 2003, tr. 42
3. ^ Insights into Phases of Liquid Water from Study of Its Unusual Glass-Forming Properties, C. Austen Angell, Science 319, 582 (2008);[1] [2].

Đọc thêm

sửa

• Debenedetti, P. G.; Stanley, H. E. (2003). "Supercooled and Glassy Water" (PDF). Physics Today. Quyển 56 số 6. tr. 40–46. Bibcode:2003PhT....56f..40D. doi:10.1063/1.1595053.
• Giovambattista, N.; Angell, C. A.; Sciortino, F.; Stanley, H. E. (tháng 7 năm 2004). "Glass-Transition Temperature of Water: A Simulation Study" (PDF). Physical Review Letters. Quyển 93 số 4. tr. 047801. arXiv:cond-mat/0403133. Bibcode:2004PhRvL..93d7801G. doi:10.1103/PhysRevLett.93.047801. PMID 15323794.
• Rogerson, M. A. (tháng 4 năm 2004). "Solidification in heat packs: III. Metallic trigger". AIChE Journal. Quyển 49 số 2. Cardoso, S. S. S. tr. 522–529. doi:10.1002/aic.690490222. Bản gốc lưu trữ ngày 9 tháng 12 năm 2012. Truy cập ngày 12 tháng 3 năm 2015.

Liên kết ngoài

sửa

• Chất lỏng siêu lạnh trên trang arxiv.org
• Radiolab podcast on supercooling Lưu trữ ngày 17 tháng 3 năm 2015 tại Wayback Machine

Bài viết về chủ đề vật lý này vẫn còn sơ khai. Bạn có thể giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn.

• x
• t
• s

Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Siêu_lạnh_(nhiệt_động_lực_học)&oldid=72025245”