КАПИЦЫ СКАЧОК ТЕМПЕРАТУРЫ

КАПИЦЫ СКАЧОК ТЕМПЕРАТУРЫ открытое П. Л. Капицей (1941)
явление в сверхтекучем жидком гелии, состоящее в том, что при передаче
теплоты от твёрдого тела к жидкому гелию на границе раздела возникает разность
темп-р. В дальнейшем было установлено, что К. с. т.- общее физ. явление
при низких темп-pax: он возникает на границе раздела любых сред при наличии
теплового потока из одной среды в другую. Скачок темп-ры

где Q - плотность теплового потока, T - темп-pa, коэфф. А
зависит
от упругости находящихся в контакте веществ.

Экспериментально установлено, что на границе свинец - сверхтекучий гелий
при темп-ре T= 1,3 К и плотности стационарного теплового потока
Q=I0
вт/м² скачок темп-рыГ
= 0,011 К. T. о., R = 1,1-10-³ м²-град/вт,
а
коэфф. А - 2,4-Ю-³ м²-град⁴/вт.
Для
др. металлов (при тех же условиях и одинаковой обработке поверхности) коэфф.
R
имеет
близкие значения.

Величину R, а также само открытое Капицей явление в науч. лит-ре
часто наз. тепловым сопротивлением границы или пристенным тепловым сопротивлением.

Теоретически показано (И. M. Халатников, 1952), что при низких
темп-рах теплообмен между жидкостью и твёрдым телом обусловлен испусканием
и поглощением квантов звука (фононов) на границе раздела этих сред.
Из-за сильного различия акустич. сопротивлений твёрдого тела и жидкости
(разница в тысячу раз, см. Сопротивление акустическое) коэффициент
прохождения звука из одной среды в другую ничтожно мал: фононы более нагретого
твёрдого тела практически полностью отражаются от границы. В результате
этого между твёрдым телом и жидкостью возникает конечная разность температур
- К. с. т., он является главным препятствием для охлаждения тел до сверхнизких
температур.

Лит.: Капица П. Л., Исследование механизма теплопередачи в гелии
II, "Журнал экспериментальной и теоретической физики", 1941, т. 11, в.
1, с. 1; Халатников И. M-, Теплообмен между твердым телом и гелием II,
там же, 1952, т. 22, в. 6, с. 687. К. H. Зиновьева.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я