100-річчя фізики низьких температур
У статті розглядається передісторія фізики низьких температур, зокрема передумови її виникнення, пов’язані з одержанням зріджених газів, в тому числі рідкого гелію, від якого і бере початок саме цей напрям фізики. В статье рассматривается предыстория физики низких температур, в частности предпосылки...
Saved in:
| Published in: | Наука та наукознавство |
|---|---|
| Date: | 2008 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49059 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | 100-річчя фізики низьких температур / Ю.О. Храмов // Наука та наукознавство. — 2008. — № 2. — С. 105-112. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860015402076078080 |
|---|---|
| author | Храмов, Ю.О. |
| author_facet | Храмов, Ю.О. |
| citation_txt | 100-річчя фізики низьких температур / Ю.О. Храмов // Наука та наукознавство. — 2008. — № 2. — С. 105-112. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наука та наукознавство |
| description | У статті розглядається передісторія фізики низьких температур, зокрема передумови її виникнення, пов’язані з одержанням зріджених газів, в тому числі рідкого гелію, від якого і бере початок саме цей напрям фізики.
В статье рассматривается предыстория физики низких температур, в частности предпосылки ее возникновения, связанные с получением ожиженных газов, в том числе жидкого гелия, от которого и берет начало именно это направление физики.
The paper contains analysis of the background of high temperature physics, factors for its formation, related with producing of liquid gases, including liquid helium, which laid the beginning for this field of physics.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:44:41Z |
| format | Article |
| fulltext |
/
������ ����
Þ.Î. Õðàìîâ
<==4������8�"���� �"�������
�������
Ó ñòàòò³ ðîçãëÿäàºòüñÿ ïåðåä³ñòîð³ÿ ô³çèêè íèçüêèõ òåìïåðàòóð, çîêðåìà
ïåðåäóìîâè ¿¿ âèíèêíåííÿ, ïîâ’ÿçàí³ ç îäåðæàííÿì çð³äæåíèõ ãàç³â, â òîìó ÷èñë³
ð³äêîãî ãåë³þ, â³ä ÿêîãî ³ áåðå ïî÷àòîê ñàìå öåé íàïðÿì ô³çèêè.
Ôîðìóâàííÿ óÿâëåíü ïðî íèçüê³ òåì-
ïåðàòóðè, ¿õ îäåðæàííÿ ³ âèì³ðþâàííÿ
â³äíîñèòüñÿ äî ïî÷àòêó XVIII ñò. Îäíàê ó
ïîíÿòòÿ „íèçüê³ òåìïåðàòóðè” â ð³çíèé
÷àñ âêëàäàâñÿ ñâ³é çì³ñò. Òàê, â îñòàíí³é
÷âåðò³ XIX ñò. òåìïåðàòóðè â ³íòåðâàë³
90—50 Ê ââàæàëèñÿ äóæå íèçüêèìè,
íèí³ íèçüêèìè, àáî êð³îãåííèìè, ïðèé-
íÿòî ââàæàòè òåìïåðàòóðè íèæ÷å òî÷êè
êèï³ííÿ ð³äêîãî ïîâ³òðÿ, òîáòî ~80 Ê, à
íàäíèçüêèìè — íèæ÷å 0,3 Ê. Ìèíóëî
ìàéæå äâà ñòîë³òòÿ ïåðø í³æ ó åêñïåðè-
ìåíòàòîð³â íèçüê³ òåìïåðàòóðè ñòàëè
ïîòóæíèì ³íñòðóìåíòîì äîñë³äæåííÿ
ðå÷îâèíè ³ â³ä³ãðàëè âèð³øàëüíó ðîëü ó
âèâ÷åíí³ êîíäåíñîâàíîãî ñòàíó. Îñîá-
ëèâî ÿñêðàâî öÿ ðîëü âèÿâèëàñÿ ï³ñëÿ
çð³äæåííÿ â 1908 ð. Ã. Êàìåðë³íã-Îííå-
ñîì ãåë³þ, êîëè ïðè âèâ÷åíí³ âëàñòèâîñ-
òåé ð³çíèõ ðå÷îâèí ñàìå ïðè ãå볺âèõ
òåìïåðàòóðàõ (4,2—1 Ê) áóëî â³äêðèòî
÷èìàëî íîâèõ ôàêò³â ³ çàêîíîì³ðíîñòåé
ôóíäàìåíòàëüíîãî çíà÷åííÿ. Òóò äîðå÷-
íî íàâåñòè ñëîâà Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñà,
ÿê³ â³í ñêàçàâ ó ñâî¿é Íîáåë³âñüê³é ëåêö³¿
11 ãðóäíÿ 1913 ð.
„... ß, çâè÷àéíî, áóâ ïåðåêîíàíèé, ùî
äîñë³äæåííÿ âëàñòèâîñòåé ò³ë ïðè íèçüêèõ
òåìïåðàòóðàõ äàäóòü ïîÿñíåííÿ áàãàòüîì ç
íèõ,— ãîâîðèâ Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ.— Àëå
ä³éñí³ñòü ïåðåâåðøèëà ìî¿ ñïîä³âàííÿ. Ç’ÿñó-
âàëîñÿ,ùîíå ò³ëüêèìîæíàáóëîíàáàãàòî êðà-
ùå, í³æ î÷³êóâàëîñÿ, çìåíøóþ÷è òåïëîâèé
ðóõ, ñïðîñòèòè óìîâè, ïðè ÿêèõ â³äáóâàþòüñÿ
ÿâèùà, àëå çà äîïîìîãîþ ð³äêîãî ãåë³þ íåñïî-
ä³âàíî çðîáèòè çíà÷íèé êðîê óïåðåä: îäåðæà-
òè òåìïåðàòóðè, ÿê³ äëÿ äåÿêèõ âëàñòèâîñòåé
ïðàêòè÷íî ìîæíà ââàæàòè àáñîëþòíèì íó-
ëåì. ³äêðèòòÿ â ³íøèõ ãàëóçÿõ íåñïîä³âàíî
çâ’ÿçàëè áàãàòî âëàñòèâîñòåé ³ çðîáèëè äîñ-
ë³äæåííÿ ¿õ ïîáëèçó àáñîëþòíîãî íóëÿ íå-
îáõ³äíèìè. Òåïëîâà òåîðåìà Íåðíñòà é îñîá-
ëèâî â÷åííÿ Ïëàíêà ïðî êâàíòè òà åíåðã³þ
ïðè àáñîëþòíîìó íóë³ âèñóíóëè âèì³ðþâàííÿ
ïðè íàéíèæ÷èõ òåìïåðàòóðàõ íà ïåðåäí³é
ïëàí ô³çè÷íîãî ³íòåðåñó” [1, ñ. 221].
Òîìó 1908 ð. äîö³ëüíî ââàæàòè äàòîþ
íàðîäæåííÿ ô³çèêè íèçüêèõ òåìïåðàòóð
ÿê ðîçä³ëó ô³çèêè, ùî âèâ÷ຠâëàñòè-
âîñò³ ðå÷îâèíè ³ ïðîöåñè ïðè òåìïåðà-
òóðàõ ïîáëèçó àáñîëþòíîãî íóëÿ, êîëè
òåïëîâèé ðóõ àòîì³â ðå÷îâèíè ³ñòîòíî
ïðèäóøåíèé ãëèáîêèì îõîëîäæåííÿì ³
íà ïåðøèé ïëàí âèñòóïàþòü êâàíòîâ³
åôåêòè. Ïåð³îä æå äî 1908 ð. âàðòî ðîç-
ãëÿäàòè ÿê ïåðåä³ñòîð³þ ô³çèêè íèçüêèõ
òåìïåðàòóð, ùî „ðîçâèâàëàñÿ” â ðàìêàõ
â÷åííÿ ïðî òåïëîâ³ ÿâèùà.
Ïî÷àòîê ¿¿ â³äíîñèòüñÿ äî XVIII ñò.
Ïåðøèé íèçüêîòåìïåðàòóðíèé ³íòåðâàë
óñòàíîâèâ 1749 ð. Ì.Â. Ëîìîíîñîâ. „Ïåð-
øà ³ íèæíÿ òåìïåðàòóðíà ä³ëÿíêà ïî÷è-
íàºòüñÿ â³ä íàéíèæ÷îãî ãðàäóñà òåïëîòè,
àáî ùî òå ñàìå â³ä íàéá³ëüøîãî ãðàäóñà
õîëîäíå÷³, ÿêèé ùå í³êèì íå ïîçíà÷åíèé
³ íå ïîêàçàíèé,— ïèñàâ â³í ó òðàêòàò³
„̳ðêóâàííÿ ïðî ïðè÷èíó òåïëîòè ³ õî-
Íàóêà òà íàóêîçíàâñòâî, 2008, ¹ 2 ���
Þ.Î. Õðàìîâ
���1�#��� 4#$��� ��$)��� ��
&����
�
© Þ.Î. Õðàìîâ, 2008
ëîäó”.— Âîíà çàê³í÷óºòüñÿ ïðè òåìïåðà-
òóð³ çàìåðçàííÿ âîäè...” [2, ò. 2, ñ. 509]. Ó
òâîð³ „Âñòóï äî ñïðàâæíüî¿ ô³çè÷íî¿
õ³ì³¿” (1752) Ì.Â. Ëîìîíîñîâ ðîçâèíóâ
ñâîþ äóìêó ïðî „íàéíèæ÷èé ãðàäóñ òåï-
ëîòè”, âèñëîâèâøèñü òàê: „... ïðè íå-
îáõ³äíîñò³ ïîâèíåí ³ñíóâàòè íàéá³ëüøèé
³ îñòàíí³é ñòóï³íü õîëîäó, ÿêèé ïîëÿãàòè-
ìå â ïîâíîìó ïðèïèíåíí³ îáåðòàëüíîãî
ðóõó ÷àñòèíîê” [2, ò. 2, ñ. 39]. Öå ñâ³ä÷èëî,
ùî â³í áëèçüêî „ï³ä³éøîâ” äîïîíÿòòÿ àá-
ñîëþòíîãî íóëÿ òåìïåðàòóðè. ²ñíóâàííÿ
éîãî ïðèïóñêàâ ùå â 1703 ð. Ã. Àìîíòîí,
ââàæàþ÷è, ùî ïðè íüîìó íàñòຠñòàí „àá-
ñîëþòíîãî ñïîêîþ”. ²äåÿ, ùî àáñîëþò-
íèé íóëü òåìïåðàòóðè îçíà÷ຠê³íåöü
áóäü-ÿêîãî ê³íåòè÷íîãî ðóõó, ïàíóâàëà â
ô³çèö³ äî ïî÷àòêó ÕÕ ñò.
Îäíî÷àñíî ç ôîðìóâàííÿì óÿâëåíü ïðî
íèçüê³ òåìïåðàòóðè âèíèêëà äóìêà ïðî
çâ’ÿçîê àãðåãàòíîãî ñòàíó ðå÷îâèíè ç òåì-
ïåðàòóðîþ. Ìîæëèâ³ñòü çì³íè éîãî ïðè
çì³íþâàíí³ òåìïåðàòóðè, çîêðåìà ³ñíó-
âàííÿ îäí³º¿ ò³º¿ ñàìî¿ ðå÷îâèíè â òðüîõ
àãðåãàòíèõ ñòàíàõ — òâåðäîìó, ð³äêîìó ³
ãàçîïîä³áíîìó, ïîä³ëÿëàñÿ áàãàòüìà â÷å-
íèìè XVIII ñò. Òàê, À. Ëàâóàçüº ââàæàâ,
ùî ïðè „äóæå íèçüê³é òåìïåðàòóð³” ïî-
â³òðÿ ìîæå ïåðåéòè â ð³äêèé ñòàí.
Ó XVIII ñò. áóëî ñêîíñòðóéîâàíî íèçêó
òåðìîìåòð³â, çàïðîïîíîâàíî òåðìîìåò-
ðè÷í³ øêàëè (øêàëè Ðåîìþðà, Öåëüñ³ÿ ³
Ôàðåíãåéòà), ñôîðìóëüîâàíî ðÿä òåðìî-
äèíàì³÷íèõ ïîíÿòü, ðîçðîáëåíî äåÿê³
ìåòîäè îõîëîäæåííÿ, çîêðåìà çíàéäåíî
îõîëîäæóþ÷ó ñóì³ø, ùî ñêëàäàëàñÿ ç êó-
õîííî¿ ñîë³ òà ëüîäó.
Ó 1792 ð. Ì. Âàí Ìàðóì, ïðîâîäÿ÷è
ñåð³þ äîñë³ä³â ç ìåòîþ âïåâíèòèñÿ â
ñïðàâåäëèâîñò³ çàêîíó Áîéëÿ–Ìàð³îòòà
äëÿ âñ³õ ãàç³â, à íå ò³ëüêè äëÿ ïîâ³òðÿ,
ñòèñêàþ÷è ãàçîïîä³áíèé àì³àê, îäåðæàâ
éîãî â ð³äêîìó ñòàí³. Öå áóëî ïåðøå çð³ä-
æåííÿ ãàçó, ùî â³äêðèëî øëÿõ äî äîñÿã-
íåííÿ âñå á³ëüø íèçüêèõ òåìïåðàòóð. Çà
íèì ï³øëè ÷èñëåíí³ ñïðîáè ïåðåòâîðèòè
â ð³äèíó âñ³ â³äîì³ òîä³ ãàçè øëÿõîì ¿õ-
íüîãî ñòèñêàííÿ. Çîêðåìà, áëèçüêî 1800
ð. Ìîíæ ³ Êëóå îäåðæàëè ð³äêó ñ³ð÷èñòó
êèñëîòó, â 1805 ð. Íîðòìîð — ð³äêèé
õëîð, òðîõè ðàí³øå â äîñë³äàõ Ðóìôîðäà
ìàëî ì³ñöå ñêðàïëåííÿ âóãëåêèñëîãî
ãàçó. Ó 1834 ð. Ò³ëîð’º, ïîáóäóâàâøè ñïå-
ö³àëüíèé àïàðàò äëÿ ñêðàïëåííÿ ãàç³â,
îäåðæóâàâ ç éîãî äîïîìîãîþ ó âåëèêèõ
ê³ëüêîñòÿõ ð³äêó âóãëåêèñëîòó. Âèïóñêà-
þ÷è ñòðóì³íü ð³äêî¿ âóãëåêèñëîòè ³ ïðàã-
íó÷è òèì ñàìèì ¿¿ ð³çêîãî îõîëîäæåííÿ
÷åðåç âèïàðîâóâàííÿ, â³í îäåðæàâ ¿¿ â
òâåðäîìó ñòàí³. Ñóì³ø òâåðäî¿ âóãëåêèñ-
ëîòè ç åô³ðîì, ùî ï³äñèëþâàâ âèïàðîâó-
âàííÿ, ÿâëÿëà ñîáîþ ùå ñèëüí³øèé „îõî-
ëîäæóþ÷èé çàñ³á”. Ñòàâëÿ÷è öþ ñóì³ø
ï³ä äçâ³í ïîâ³òðÿíîãî íàñîñó ³ â³äêà÷óþ÷è
ïîâ³òðÿ, â îõîëîäæóâàëüí³é âàíí³ îäåð-
æóâàëè òåìïåðàòóðó — 110°Ñ.
Âàæëèâ³ äîñë³äæåííÿ ïðîâ³â ó 1822 ð.
Ø. Êàíüÿð äå Ëàòóð, ÿêèé ñåð³ºþ äî-
ñë³ä³â ç íàãð³âàííÿì ð³äèí ó ãåðìåòè÷-
íèõ ïîñóäèíàõ óñòàíîâèâ ³ñíóâàííÿ ìî-
ìåíòó (òî÷êè), êîëè ð³äèíà ð³çêî ïåðå-
õîäèëà â ãàç ç³ çíèêíåííÿì ìåæ³ ïîä³ëó
ì³æ íåþ ³ ïàðîþ, ³ âèì³ðÿâ ïðè öüîìó
â³äïîâ³äíèé òèñê ³ òåìïåðàòóðó. ²íàêøå
êàæó÷è, â³í â³äêðèâ êðèòè÷íó òî÷êó
ð³âíîâàãè „ð³äèíà — ãàç”. Îäíàê ïðèðî-
äà öüîãî ÿâèùà òðèâàëèé ÷àñ çàëèøàëà-
ñÿ íåçðîçóì³ëîþ. Ó 1823 ð. Ì. Ôàðàäåé,
íàãð³âàþ÷è îäíó ³ç ñïîëóê õëîðó â ãåð-
ìåòè÷íî çàïàÿí³é ñêëÿí³é òðóáö³, âèÿ-
âèâ ó õîëîäíîìó ¿¿ ê³íö³ çð³äæåíèé
õëîð. Ì. Ôàðàäåé çðîáèâ âèñíîâîê, ùî
ïîðÿä ç òèñêîì, ñòâîðþâàíèì ó ãåðìå-
òè÷í³é òðóáö³, â ïðîöåñ³ çð³äæåííÿ ãàçó
ïåâíó ðîëü â³ä³ãðຠòàêîæ òåìïåðàòóðà.
×åðåç òðè ðîêè, à ïîò³ì ó 1844 ð. â³í ïî-
âòîðèâ ñâ³é äîñë³ä ó âäîñêîíàëåíîìó
��� Science and Science of Science, 2008, ¹ 2
Þ.Î. Õðàìîâ
Ì.Â. Ëîìîíîñîâ Ì. Âàí Ìàðóì
âèãëÿä³, çàíóðþþ÷è õîëîäíèé ê³íåöü
òðóáêè â îõîëîäæåíó ñóì³ø, à íå çàëè-
øàþ÷è éîãî, ÿê 1823 ð., ïðè ê³ìíàòí³é
òåìïåðàòóð³. Öå äîçâîëèëî éîìó öèì
ìåòîäîì ñêðàïèòè åòèëåí, ôîñôîðèñ-
òèé âîäåíü, ñ³ðêîâîäåíü, õëîðèñòèé âî-
äåíü, ñ³ð÷àíèé àíã³äðèä, âóãëåêèñëèé
ãàç òà ³í. Îäíàê, íåçâàæàþ÷è íà óñï³ø-
í³ñòü ìåòîäó, Ì. Ôàðàäåþ ³ éîãî ïî-
ñë³äîâíèêàì íå âäàëîñÿ ïåðåòâîðèòè â
ð³äèíó êèñåíü, àçîò, âîäåíü, îêèñ âóãëå-
öþ é àçîòó, ìåòàí. Òîìó ¿õ íàçâàëè
„ïåðìàíåíòíèìè”, àáî „ïîñò³éíèìè”.
Ïîñò³éí³ ãàçè „íå çäàâàëèñÿ” íàâ³òü ïðè
äîñèòü âèñîêèõ äëÿ òîãî ÷àñó òèñêàõ.
Òàê, â³äåíñüêèé ë³êàð É. Íàòòåðåð ïî-
áóäóâàâ êîìïðåñîð, â ÿêîìó ñòâîðþâàâ-
ñÿ, çà éîãî ñëîâàìè, „æàõëèâèé” òèñê —
ïîíàä 3000 àòì, îäíàê íàâ³òü ïðè òàêî-
ìó òèñêó ³ òåìïåðàòóð³ — 140°Ñ ïîâ³òðÿ
íå ñêðàïëþâàëîñÿ (1854).
Íåâäà÷³ ç³ çð³äæåííÿì ïîñò³éíèõ ãàç³â
ïîÿñíþâàëèñÿ ïî-ð³çíîìó. Ç öüîãî ïðè-
âîäó Î.Ã. Ñòîëºòîâ ïèñàâ:
„Çäàâàëîñÿ, âñ³ ìîæëèâ³ çàñîáè âè÷åðïà-
íî. ßêùî ³ ìîæíà áóëî ðóõàòèñÿ âïåðåä, òî
ò³ëüêè ï³äâèùóþ÷è òèñê, îñê³ëüêè çíèçèòè
òåìïåðàòóðó ùå á³ëüøå, í³æ öå áóëî âæå
çðîáëåíî, íå óÿâëÿëîñÿ âæå æîäíèìè çàñî-
áàìè. Á³ëüø³ñòü ô³çèê³â ââàæàëè, ùî ö³ äâà
øëÿõè äî äîñÿãíåííÿ ìåòè (ï³äâèùåííÿ
òèñêó ³ çíèæåííÿ òåìïåðàòóðè) — ð³âíî-
çíà÷í³, é ïðè íåïðèñòóïíîñò³ îäíîãî ìîæíà
éòè ³íøèì... Òðåáà â³ääàòè íàëåæíå Ôàðà-
äåþ, ÿêèé óíèêíóâ ïîìèëêîâî¿ äóìêè ïðî
çàì³íó õîëîäó òèñêîì” [3, ñ. 116].
³äøòîâõóþ÷èñü â³ä ïðàö³ Ø. Êàíüÿðà
äå Ëàòóðà, Ì. Ôàðàäåé ïðèïóñòèâ ³ñíó-
âàííÿ òåìïåðàòóðè, âèùå ÿêî¿ ãàç ïðè
æîäíèõ, ÿê çàâãîäíî âèñîêèõ òèñêàõ, íå
ïåðåéäå â ð³äêèé ñòàí, ³ íà ö³é îñíîâ³ ïî-
ÿñíèâ, ÷îìó êèñåíü, àçîò ³ âîäåíü íå çð³ä-
æåíî äîñ³. „Ø. Êàíüÿð äå Ëàòóð ïîêàçàâ,
ùî ïðè ïåâí³é òåìïåðàòóð³ ð³äèíà, ï³ääà-
íà äîñòàòíüîìó òèñêó, ñòຠïðîçîðîþ ïà-
ðîþ àáî ãàçîì, ÿê³ ìàþòü îäíàêîâó ãóñòè-
íó ç ð³äèíîþ,— ïèñàâ ó 1844 ð. Ì. Ôàðà-
äåé.— Ïðè ö³é òåìïåðàòóð³ àáî òðîõè âè-
ù³é íå ìîæíà î÷³êóâàòè, ùî ÿêåñü ï³äâè-
ùåííÿ òèñêó, êð³ì, ìîæëèâî, íàäòî ñèëü-
íîãî, çìîæå ïåðåòâîðèòè ãàç ó ð³äèíó.
Õî÷ ÿê íèçüêà òåìïåðàòóðà 110°Ñ, âîíà,
éìîâ³ðíî, âèùå òàêî¿ òåìïåðàòóðè äëÿ
âîäíþ ³, ìàáóòü, äëÿ àçîòó ³ êèñíþ, ³ òîä³
æîäíå ñòèñêàííÿ áåç îäíî÷àñíîãî îõî-
ëîäæåííÿ äàë³ ò³º¿ òî÷êè, ÿêà äîñÿãíóòà
äîòåïåð, íå ïîçáàâèòü ¿õ ãàçîïîä³áíîãî
ñòàíó” [3, ñ. 116—117].
Öèìè ñëîâàìè, âñóïåðå÷ äóìö³ â÷åíèõ
òîãî ÷àñó, Ì. Ôàðàäåé âïåðøå âêàçàâ íà
íåîáõ³äí³ñòü ïðè ïåðåâåäåíí³ ãàçó â
ð³äêèé ñòàí âèêîðèñòîâóâàòè äâà ïàðà-
ìåòðè — òèñê ³ òåìïåðàòóðó, à òàêîæ
ñë³äîì çà Ø. Êàíüÿðîì äå Ëàòóðîì
çâåðíóâ óâàãó íà ³ñíóâàííÿ ó ð³äèí êðè-
òè÷íî¿ òî÷êè. Ìàéæå â òàêîìó æ äóñ³
âèñëîâèâñÿ â 1861 ð. ³ Ä.². Ìåíäå뺺â,
ÿêèé ïðèïóñòèâ, ùî äëÿ êîæíî¿ ð³äèíè
ïîâèííà ³ñíóâàòè òåìïåðàòóðà, âèùå
ÿêî¿ âîíà çàëèøàºòüñÿ ãàçîì àáî ïàðîþ
íåçàëåæíî â³ä âåëè÷èíè çîâí³øíüîãî
òèñêó („àáñîëþòíà òî÷êà êèï³ííÿ”).
Ó 1861—1869 ðð. ïîâåä³íêó äåÿêèõ ãàç³â
ïðè çì³í³ òèñêó ³ òåìïåðàòóðè, çîêðåìà
âóãëåêèñëîãî ãàçó, äîñë³äæóâàâ Ò. Åíäðþñ.
Ó ðåçóëüòàò³ éîãî åêñïåðèìåíò³â áóëî
âñòàíîâëåíîáåçïåðåðâí³ñòü ãàçîïîä³áíîãî
³ ð³äêîãî ñòàí³â ðå÷îâèíè ³ ïîíÿòòÿ êðè-
òè÷íîãî ñòàíó, àáî êðèòè÷íî¿ òî÷êè, òîáòî
òî÷êè, â ÿê³é çíèêàºð³âíîâàãà ñòàí³â ðå÷î-
âèíè (â³í òàêîæ çàïðîâàäèâ òåðì³íè „êðè-
òè÷íà òî÷êà” ³ „êðèòè÷íà òåìïåðàòóðà”).
„Âëàñòèâîñò³, ÿê³ îïèñàíî â öüîìó ïîâ³äîì-
ëåíí³ (ñòàòòÿ 1869 ð.— Þ.X.), ùî ïðîÿâëÿþòü-
ñÿ, íàïðèêëàä âóãëåêèñëîòîþ,— ïèñàâ Ò. Åíä-
ðþñ,— íå º ¿¿ îñîáëèâîñòÿìè, à ïðèòàìàíí³
âçàãàë³ âñ³ì ò³ëàì, ÿê³ ìîæíà îäåðæàòè ó âèã-
ëÿä³ ãàç³â ³ ð³äèí. Îêèñ àçîòó, õëîðèñòî-âîäíå-
âà êèñëîòà, àì³àê, ñ³ð÷àíèé åô³ð ³ ñ³ð÷èñòèé
âóãëåöü — âñ³ âîíè âèÿâèëè ïðè ïåâíèõ òèñêàõ
³ òåìïåðàòóðàõ êðèòè÷í³ òî÷êè ³ [äàâàëè]
øâèäê³ çì³íè îá’ºìó ç õâèëåïîä³áíèìè ðóõà-
ìè, êîëè òåìïåðàòóðà àáî òèñê çìiíþâàëèñÿ
ïîáëèçó öèõ òî÷îê... Êðèòè÷íà òî÷êà òåìïåðà-
òóðè äຠêðèòåð³é, ùîá â³äð³çíèòè ïàðó â³ä
ãàçó... ×èìàëî âëàñòèâîñòåé ïàðè çàëåæàòü â³ä
òîãî, ÿêùî ãàç ³ ð³äèíà ñòèêàþòüñÿ ì³æ ñîáîþ,
à öå... ìîæå òðàïèòèñÿ ò³ëüêè ïðè òåìïåðàòó-
ðàõ, íèæ÷èõ çà êðèòè÷íó. Òîìó ìè ìîæåìî
âèçíà÷èòè ïàðó ÿê ãàç ïðè òåìïåðàòóð³ íèæ÷å
éîãî êðèòè÷íî¿ òî÷êè. ³äïîâ³äíî äî öüîãî
ïàðà ìîæå áóòè îäíèì ò³ëüêè òèñêîì ïåðåòâî-
ðåíà â ð³äèíó ³, îòæå, ³ñíóâàòè â ïðèñóòíîñò³
ñâ ð³äèíè, òîä³ ÿê ãàç íå ìîæå áóòè ïåðåòâî-
ðåíèé ó ð³äèíó òèñêîì...” [4, ñ. 48—49].
Íàóêà òà íàóêîçíàâñòâî, 2008, ¹ 2 ���
���1�#��� 4#$��� ��$)��� ��
&����
�
Òðîõè ðàí³øå â ö³é æå ñòàòò³ Ò. Åíäðþñ
çàçíà÷àâ, ùî „ãàç ³ ð³äèíà — ò³ëüêè äàëå-
êî â³ääàëåí³ ñòà䳿 â äîâãîìó ðÿäó áåçïå-
ðåðâíèõ ô³çè÷íèõ çì³í” [4, ñ. 45–46].
Ò. Åíäðþñ âèçíà÷èâ (1863) êðèòè÷íó
òî÷êó äëÿ âóãëåêèñëîãî ãàçó, òîáòî êðè-
òè÷íó òåìïåðàòóðó (31°Ñ) ³ êðèòè÷íèé
òèñê. Éîãî äîñë³äè ç’ÿñóâàëè ïðè÷èíè
íåâäà÷³ ñïðîá ïî çð³äæåííþ ïîñò³éíèõ
ãàç³â. ×èìàëî çàãàäêîâèõ ³ ñóïåðå÷ëèâèõ
ðåçóëüòàò³â òåïåð ä³ñòàëè ïðîñòå ïîÿñ-
íåííÿ. „ijàãðàìè Åíäðþñà p—V” (³çîòåð-
ìè âóãëåêèñëîòè) ÿñíî ïîêàçóâàëè ìåæ³
ð³äêîãî ñòàíó ðå÷îâèíè ³ äàâàëè äîñèòü
ïîâíó êàðòèíó éîãî âçàºìî䳿 ç ãàçî-
ïîä³áíèì ñòàíîì. À íåçð³äæóâàí³ñòü êèñ-
íþ, àçîòó ³ âîäíþ ïîÿñíþâàëàñÿ òèì, ùî
äîñë³äè ç íèìè ïðîâîäèëèñÿ ïðè òåìïå-
ðàòóðàõ, çíà÷íî âèùèõ çà êðèòè÷íó äëÿ
öèõ ãàç³â.
Ó 1873 ð. òåîðåòè÷íó ³íòåðïðåòàö³þ åê-
ñïåðèìåíò³â Åíäðþñà ïîäàâ É. Âàí äåð
Âààëüñ. Ó ïðàö³ „Ïðî áåçïåðåðâí³ñòü ãà-
çîïîä³áíîãî ³ ð³äêîãî ñòàí³â” â³í âèâ³â
ð³âíÿííÿ ðåàëüíîãî ãàçó, ÿêå âðàõîâóâàëî
ñèëè âçàºìî䳿 ì³æ ìîëåêóëàìè ³ ¿õ îá’ºì
(ð³âíÿííÿ Âàí äåð Âààëüñà) ³ äîçâîëÿëî
ÿê³ñíî îïèñóâàòè ïîâåä³íêó ãàçó ïðè âè-
ñîêèõ òèñêàõ, êîíäåíñàö³þ ãàçó ³ êðèòè÷-
íèé ñòàí. Âèõîäÿ÷è ç³ ñâîãî ð³âíÿííÿ,
É. Âàí äåð Âààëüñ âèçíà÷èâ êðèòè÷íó
òåìïåðàòóðó ïîâ³òðÿ — áëèçüêî — 158°Ñ
ïðè òèñêó 14,5 àòì, à òàêîæ óñòàíîâèâ
(1880) çàêîí â³äïîâ³äíèõ ñòàí³â, ùî ìàâ
âàæëèâå çíà÷åííÿ äëÿ àíàë³çó åêñïåðè-
ìåíòàëüíèõ ðåçóëüòàò³â [5]. Çîêðåìà, â
1877—1886 ðð. Ì.Ï. Àâåíàð³óñ ³ éîãî ó÷í³
â Êè¿âñüêîìó óí³âåðñèòåò³ îòðèìàëè êðè-
òè÷í³ çíà÷åííÿ äëÿ áàãàòüîõ ðå÷îâèí, ùî
ââ³éøëè â îñíîâíèé ôîíä ô³çè÷íèõ âå-
ëè÷èí ³ òðèâàëèé ÷àñ çàëèøàëèñÿ íå-
çì³ííèìè.
Îòæå, çíàäîáèëîñÿ ï³âñòîë³òòÿ, ïåðø
í³æ ñïîñòåðåæåííÿ Êàíüÿðà äå Ëàòóðà
ä³ñòàëè â³äïîâ³äíó òåîðåòè÷íó ³íòåðïðå-
òàö³þ, ÿêà çàêëàëà îñíîâó ìåòîä³â çð³ä-
æåííÿ ãàç³â ³ îäåðæàííÿ íèçüêèõ òåìïå-
ðàòóð. Ñë³ä òàêîæ çàóâàæèòè, ùî öèõ
óñï³õ³â áóëî äîñÿãíóòè çàâäÿêè ðîçâèòêó
òåðìîäèíàì³êè ³ ê³íåòè÷íî¿ òåî𳿠ãàç³â.
³äáóëèñÿ çì³íè ³ â „õîëîäèëüí³é òåõ-
í³ö³” — â³ä õîëîäèëüíî¿ ìàøèíè Êàâàë-
ëî (1800) ³ êðèæàíî¿ ìàøèíè Êàððå äî
ïåðøèõ ïîâ³òðÿíèõ ðîçøèðþâàëüíèõ
ìàøèí äëÿ îäåðæàííÿ õîëîäó Äæ. Ãîð’º
(1851) ³ ïàðîâèõ êîìïðåñ³éíèõ õîëî-
äèëüíèõ ìàøèí (Äæ. Ïåðê³íñ, 1834 ð.;
Ãàðð³ñîí, 1857 ð.).
Çíàìåííèì âèÿâèâñÿ 1877 ð., ùî ââ³é-
øîâóïåðåä³ñòîð³þô³çèêèíèçüêèõ òåìïå-
ðàòóð ÿê ð³ê, êîëè „êàï³òóëþâàâ” ïåðøèé
ïîñò³éíèé ãàç — êèñåíü, ïåðåòâîðåíèé ó
ð³äèíó íåçàëåæíî Ë. Êàëüºòå ³ Ð. ϳêòå.
ϳääàþ÷è êèñåíü ñòèñêàííþ äî 300 àòì, à
ïîò³ì îõîëîäæåííþ äî 244 Ê çà äîïîìî-
ãîþ äâîîêèñó âèïàðíî¿ ñ³ðêè, Ë. Êàëüºòå
ï³ñëÿ ðàïòîâî âïàâøîãî òèñêó ïîì³òèâ
õìàðèíêó ç êîíäåíñîâàíèõ êðàïåëü — öå ³
áóâ ð³äêèé êèñåíü. Ð. ϳêòå îäåðæàâ ð³ä-
êèé êèñåíü ó âèãëÿä³ êðàïåëü ïðè òèñêó
320 àòì ³ òåìïåðàòóð³ 133 Ê, âèêîðèñòîâó-
þ÷è ñ³ð÷èñòó ³ âóã³ëüíó êèñëîòè, â ê³ëüêà
ïîñë³äîâíèõ åòàï³â, íà êîæíîìó ç ÿêèõ
çð³äæóâàâñÿ ³íøèé ãàç (êàñêàäíèé ìåòîä).
Ó ãðóäí³ òîãî æ 1877 ð. Ë. Êàëüºòå îäåðæàâ
ð³äêèé àçîò. Ïðè öüîìó â ðåçóëüòàò³ îäíî-
êðàòíîãî àä³àáàòè÷íîãî ðîçøèðåííÿ ñòèñ-
íóòîãî ³ ïîïåðåäíüî îõîëîäæåíîãî êèñíþ
áóëî äîñÿãíóòî òåìïåðàòóðè ~90 Ê, ÿêà
çáåð³ãàëàñÿïðîòÿãîìê³ëüêîõ ñåêóíä.Óíà-
ñòóïíîìó ðîö³ Ë. Êàëüºòå ³ Ð. ϳêòå, ðîç-
øèðþþ÷è îêèñ âóãëåöþ é àçîò, îäåðæàëè
ìèòòºâ³ òåìïåðàòóðè ~77 Ê.
Ó 1883 ð. Ç. Âðîáëåâñüêèé ³ Ê. Îëüøåâ-
ñüêèé, çðîáèâøè äåÿê³ óäîñêîíàëåííÿ â
àïàðàòóð³ Êàëüºòå, âïåðøå íà í³é îäåð-
æàëè çð³äæåíèé êèñåíü ó âèì³ðíèõ
��� Science and Science of Science, 2008, ¹ 2
Þ.Î. Õðàìîâ
Ì. Ôàðàäåé Ò. Åíäðþñ
ê³ëüêîñòÿõ ³ ñò³éê³ òåìïåðàòóðè ~77 Ê,
ïðîäåìîíñòðóâàâøè äî òîãî æ, ÿê òðè-
âàëèé ÷àñ ìîæíà çáåð³ãàòè ð³äêèé êè-
ñåíü. Ó ïîäàëüíîìó Ê. Îëüøåâñüêèé,
âïåðøå çàñòîñóâàâøè â 1887 ð. åòèëåí ³
âèêîðèñòàâøè òðèêàñêàäíó ñõåìó ç
ê³íöåâèì åòèëåíîâèì âèïàðíèêîì ïðè
òåìïåðàòóð³ áëèçüêî 125 Ê, çà ÿêî¿ áóëî
ñêîíäåíñîâàíî ñòèñíóòèé êèñåíü, îäåð-
æàâ ð³äê³ êèñåíü ³ àçîò ó ê³ëüêîñòÿõ,
äîñòàòí³õ äëÿ äîñë³äæåííÿ ¿õí³õ âëàñòè-
âîñòåé ïðè òåìïåðàòóð³ ~55 Ê. ϳñëÿ
óñï³øíîãî çð³äæåííÿ êèñíþ é àçîòó âæå
í³õòî íå ñóìí³âàâñÿ, ùî íåâäîâç³ áóäå
îòðèìàíî ³ ð³äêèé âîäåíü. Ç. Âðîáëåâ-
ñüêèé îö³íèâ éîãî êðèòè÷íó òåìïåðàòó-
ðó — ïîðÿäêó 30 Ê [6].
Òàê çàâåðøèâñÿ îäèí ç åòàï³â ïå-
ðåä³ñòî𳿠íèçüêèõ òåìïåðàòóð, ùî ïðî-
éøîâ ï³ä çíàêîì ñïðîá çð³äæåííÿ ïî-
ñò³éíèõ ãàç³â, îñíîâíîþ ê³íöåâîþ ìå-
òîþ ÿêîãî áóëî îäåðæàííÿ âñå íèæ÷èõ ³
íèæ÷èõ òåìïåðàòóð. Íàïðèê³íö³ öüîãî
åòàïó ñòàâ çðîçóì³ëèé âíóòð³øí³é çâ’ÿ-
çîê ì³æ òðüîìà àãðåãàòíèìè ñòàíàìè,
êîëè äëÿ áóäü-ÿêî¿ ðå÷îâèíè âèÿâèëîñÿ
ìîæëèâèì íàêðåñëèòè ä³àãðàìè òâåðäî-
ãî, ð³äêîãî ³ ãàçîïîä³áíîãî ñòàí³â. Íàï-
ðèê³íö³ 80-õ ðîê³â ðîçïî÷àâñÿ íîâèé
åòàï äîñë³äæåíü â ãàëóç³ íèçüêèõ òåìïå-
ðàòóð, ùî õàðàêòåðèçóâàâñÿ ïðàãíåííÿì
îäåðæàòè âñå á³ëüø íèçüê³ òåìïåðàòóðè,
íàéáëèæ÷³ äî àáñîëþòíîãî íóëÿ, ³ âèâ-
÷èòè ïðè öèõ òåìïåðàòóðàõ ÿâèùà ³
âëàñòèâîñò³ ðå÷îâèí. Íà öüîìó åòàï³ é
ïî÷àëàñÿ êð³îãåííà ä³ÿëüí³ñòü Ã. Êà-
ìåðë³íã-Îííåñà, ÿêà ïðèâåëà äî ïîÿâè
íîâîãî íàóêîâîãî íàïðÿìêó — ô³çèêè
íèçüêèõ òåìïåðàòóð [7].
Ó 1882 ð. â³í áóâ ïðèçíà÷åíèé ïðîôåñî-
ðîì åêñïåðèìåíòàëüíî¿ ô³çèêè Ëåéäåí-
ñüêîãî óí³âåðñèòåòó, äå òàêîæ î÷îëèâ ôi-
çè÷íó ëàáîðàòîð³þ, ÿêà íåâäîâç³ ï³ä éîãî
êåð³âíèöòâîì áóëà ðîçøèðåíà ³ çîð³ºíòî-
âàíà íà ïðîâåäåííÿ íèçüêîòåìïåðàòóð-
íèõ äîñë³äæåíü. Ó 1894 ð. íà ¿¿ áàç³ ñòâî-
ðåíî Ëåéäåíñüêó êð³îãåííó ëàáîðàòîð³þ.
Îáñÿã ³ ðîçìàõ íèçüêîòåìïåðàòóðíèõ
ðîá³ò ó í³é òà „ñòðàòåã³ÿ ìàñîâàíî¿ àòàêè â
íàïðÿìêó àáñîëþòíîãî íóëÿ”, ÿêó îáðàâ
Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ, íå ìîæíà áóëî ïî-
ð³âíþâàòè ç ïîñòàíîâêîþ äîñë³äæåíü ó
Äæ. Äüþàðà â Êîðîë³âñüêîìó ³íñòèòóò³ â
Ëîíäîí³ àáî ó Ê. Îëüøåâñüêîãî â Êðà-
ê³âñüêîìó óí³âåðñèòåò³, õî÷ ³ âîíè äîñÿã-
ëè çíà÷íèõ óñï³õ³â, ïðîÿâèâøè íåàáèÿêó
åíåðã³þ ³ ö³ëåñïðÿìîâàí³ñòü â ïðîâåäåíí³
ðîá³ò. Çîêðåìà, â 1892 ð. Äæ. Äüþàð âè-
íàéøîâ ïîñóäèíó äëÿ çáåðåæåííÿ
çð³äæåíèõ ãàç³â (ïîñóäèíà Äüþàðà), ùî ³
íèí³ çàëèøàºòüñÿ íåîáõ³äíèì àòðèáóòîì
êð³îãåííî¿ ëàáîðàòîð³¿, à â 1898 ð. îäåð-
æàâ ð³äêèé âîäåíü, âèì³ðèâ éîãî òåìïå-
ðàòóðó êèï³ííÿ (~20 Ê) ³ âèçíà÷èâ òåìïå-
ðàòóðó, ùî â³äïîâ³äàëà ïîòð³éí³é òî÷ö³ íà
ä³àãðàì³ ñòàí³â (~16 Ê). Íàìàãàâñÿ ñêðà-
ïèòè âîäåíü ³ Ê. Îëüøåâñüêèé, àëå áåç-
óñï³øíî.
Îäíàê çàëèøàâñÿ ùå ãåë³é — ãàç, â³ä-
êðèòèé 1868 ð. ñïåêòðîñêîï³÷íî â àò-
ìîñôåð³ Ñîíöÿ íåçàëåæíî Ï. Æàíñå-
íîì ³ Äæ. Ëîêüºðîì, à â 1895 ð.— íà
Çåìë³ Ó. Ðàìçàºì ³ Ì. Òðàâåðñîì. Ñàìå
íà íüîãî ³ çâåðíóëè óâàãó Äæ. Äüþàð,
Íàóêà òà íàóêîçíàâñòâî, 2008, ¹ 2 ���
���1�#��� 4#$��� ��$)��� ��
&����
�
Ç. Âðîáëåâñüêèé Ê. Îëüøåâñüêèé
Äæ. ÄüþàðÉ. Âàí äåð Âààëüñ
Ê. Îëüøåâñüêèé ³ Ó. Ðàìçàé ç Ì. Òðà-
âåðñîì, ðîçïî÷àâøè ñïðîáè éîãî ïåðå-
âåäåííÿ â ð³äêèé ñòàí.
Ñë³ä çàçíà÷èòè, ùî 1895 ð. â³äçíà÷èâ-
ñÿ ùå îäí³ºþ âàæëèâîþ ïî䳺þ. Öüîãî
ðîêó Ê. ˳íäå òà Ó. Õåìïñîí íåçàëåæíî
çàïðîïîíóâàëè íîâèé ìåòîä îõîëîä-
æåííÿ ç âèêîðèñòàííÿì äðîñåëþâàííÿ
ñòèñíóòîãî ãàçó (åôåêòó Äæîóëÿ—Òîì-
ñîíà) ³ ðåãåíåðàö³¿ òåïëà â òåïëîîáì³í-
íèêó (îñòàíí³é áóâ çàïðîïîíîâàíèé
Å. ѳìåíñîì 1857 ð.), íà îñíîâ³ ÿêîãî
âîíè ñêîíñòðóþâàëè ïåðø³ ïðîìèñëîâ³
çð³äæóâà÷³ ïîâ³òðÿ. Öèì áóëî çàïî÷àò-
êîâàíî òåõí³êó íèçüêèõ òåìïåðàòóð [8].
Ïëàíîì³ðíî ãîòóâàâñÿ äî „øòóðìó”
ãåë³þ ³ Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ. Ó 1892—
1894 ðð. â³í ïîáóäóâàâ ïåðøó âåëèêó äî-
ñèòü åôåêòèâíó çð³äæóþ÷ó óñòàíîâêó
êàñêàäíîãî òèïó äëÿ êèñíþ, àçîòó ³
ïîâ³òðÿ ïðîäóêòèâí³ñòþ 14 ë³òð³â ð³äè-
íè â ãîäèíó. Âîíà åêñïëóàòóâàëàñÿ ê³ëü-
êà ðîê³â ³ çàáåçïå÷óâàëà øâèäêî çðîñòà-
þ÷³ ïîòðåáè ëàáîðàòîð³¿. Çàâäÿêè òîìó,
ùî Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ ââ³â ó êàñêàäí³
ñõåìè òåïëîîáì³ííèêè, êîæíèé öèêë ó
êàñêàäí³é ñèñòåì³ ÿâëÿâ ñîáîþ îêðåìó
ïàðîâó êîìïðåñ³éíó õîëîäèëüíó ìàøè-
íó. Öå äîçâîëèëî îäåðæóâàòè äóæå
íèçüê³ òåìïåðàòóðè çà äîïîìîãîþ ïàðî-
âèõ êîìïðåñ³éíèõ ìàøèí ç âèêîðèñòàí-
íÿì êàñêàäíèõ ñèñòåì ³ çàïî÷àòêóâàëî
çð³äæåííÿ ïîâ³òðÿ â çíà÷íèõ ìàñøòà-
áàõ. Ìàþ÷è â äîñòàòí³õ ê³ëüêîñòÿõ ð³ä-
êèé êèñåíü, Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ, éîãî
ñï³âðîá³òíèêè òà ó÷í³ ä³ñòàëè ìîæ-
ëèâ³ñòü ïðîâîäèòè âèì³ðþâàííÿ ïðè
òåìïåðàòóðàõ 91 Ê ³ íèæ÷å. Äîñë³äæóâà-
ëèñÿ êàï³ëÿðí³ñòü (Äå Âð³ç, Æ. Âåðøà-
ôåëüò), åôåêò Õîëëà (Ëåáðåò, Âàí Åâåð-
ä³íãåí), ð³âíÿííÿ ñòàíó ãàç³â (É. Êþ-
íåí, Æ. Âåðøàôåëüò, Ø. Õàðòìàí òà
³í.). Áóëî ñòâîðåíî òåðìîìåòðè äëÿ âè-
ì³ðþâàíü ïðè íèçüêèõ òåìïåðàòóðàõ,
ñïåö³àëüí³ ìàíîìåòðè ³ ï’ºçîìåòðè äëÿ
âèì³ðþâàííÿ òèñê³â, êð³îñòàòè äëÿ
ï³äòðèìàííÿ ç äîñòàòíüîþ òî÷í³ñòþ
íåçì³íþâàëüí³ òåìïåðàòóðè òà ³í. À ãî-
ëîâíå, ïðàöþþ÷³ â ëàáîðàòî𳿠íàáóâàëè
áåçö³ííèé äîñâ³ä ðîáîòè ç íèçüêèìè
òåìïåðàòóðàìè.
��� Science and Science of Science, 2008, ¹ 2
Þ.Î. Õðàìîâ
Óñòàíîâêà êàìåð Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñà äëÿ
îäåðæàííÿ ð³äêîãî ãåë³ÿ
Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ
ϳñëÿ „çàâîþâàííÿ” êèñíþ Ã. Êàìåð-
ë³íã-Îííåñ ³ éîãî ñï³âðîá³òíèêè çîñå-
ðåäèëè âñþ óâàãó íà âîäí³. Ó ÷åðâí³
1905 ð. ó ëàáîðàòî𳿠îòðèìàíî ð³äêèé
âîäåíü (15 ñì3), à â ëþòîìó 1906 ð. ñòâî-
ðåíî çàâåðøåíèé âîäíåâèé öèêë. Öå
äàëî ìîæëèâ³ñòü ó òîìó æ ì³ñÿö³ îäåð-
æóâàòè âæå ë³òðè ð³äêîãî âîäíþ, à â
òðàâí³ ðîçïî÷àòè âèì³ðþâàííÿ â íüîìó.
Ïðîäóêòèâí³ñòü ïåðøîãî ëåéäåíñüêîãî
âîäíåâîãî çð³äæóâà÷à ñòàíîâèëà 4 ë/ãîä
ïðè ðîáî÷îìó òèñêó 180—200 àòì. Ó
1906 ð. ó ëàáîðàòî𳿠âèêîðèñòîâóâàëè
71 ë ð³äêîãî âîäíþ, ó 1907 ð. — âæå
167 ë. Ëåéäåíñüêà óñòàíîâêà ìàëà âèñî-
êó íàä³éí³ñòü ³ ïðîäóêòèâí³ñòü. Öå äîç-
âîëèëî Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñó îá³éòè íà
ô³í³øí³é ïðÿì³é äî àáñîëþòíîãî íóëÿ
Äæ. Äüþàðà ³ Ê. Îëüøåâñüêîãî, ÷è¿ àïà-
ðàòè íå éøëè í³ â ÿêå ïîð³âíÿííÿ ç ëåé-
äåíñüêîþ óñòàíîâêîþ.
„Ó òîé ïåð³îä, êîëè â á³ëüøîñò³ ëàáîðà-
òîð³é ð³âåíü òåõí³êè íå ïåðåâèùóâàâ ãåðìå-
òèçàö³¿ çà äîïîìîãîþ âîñêó ³ ìîòóçêè, à òà-
êîæ äîìîðîñëèõ âèðîá³â ç³ ñêëà,— ïèñàâ
Ã. Êàçèì³ð,— Îííåñó âäàëîñÿ ï³äíÿòè ëàáî-
ðàòîðíå îáëàäíàííÿ íà âèðîáíè÷èé ð³âåíü.
Öå áóëà ñïðàâæíÿ âåëèêà íàóêîâà òåõí³êà, ³
äîñÿãòè öüîãî éîìó âäàëîñÿ ò³ëüêè çàâäÿêè
íàóêîâ³é äàëåêîãëÿäíîñò³, òåõí³÷íèì çíàí-
íÿì, åíåð㳿, íàïîëåãëèâîñò³, äèïëîìàòè÷-
íîìó ìèñòåöòâó ...” [9, ñ. 166].
Ñòâîðåííÿ âîäíåâîãî çð³äæóâà÷à ³ íà-
ñòóïíå êåðóâàííÿ íèì äîçâîëèëî Ã. Êà-
ìåðë³íã-Îííåñó òà éîãî êîëåãàì, ùî íà-
ãðîìàäèëè âæå çíà÷íèé äîñâ³ä ïðîâå-
äåííÿ êð³îãåííèõ ðîá³ò, ðîçïî÷àòè
øòóðì ãåë³þ. ªäèíèì ïðèäàòíèì äëÿ
îõîëîäæåííÿ ãåë³þ õîëîäîàãåíòîì áóâ
ð³äêèé âîäåíü ç òåìïåðàòóðîþ êèï³ííÿ
20,4 Ê ³ ïîòð³éíîþ òî÷êîþ 14 Ê. Ñïðîáè
ïåðåâåñòè ãåë³é ó ð³äêèé ñòàí ðîáèëèñÿ
ðàí³øå Äæ. Äüþàðîì ³ Ê. Îëüøåâñüêèì,
àëå âîíè âèÿâèëèñÿ áåçóñï³øíèìè.
Äæ. Äüþàð âèçíà÷èâ òî÷êó êèï³ííÿ
ð³äêîãî ãåë³þ â 5—6 Ê, à Ê. Îëüøåâñü-
êèé — íèæ÷å 2 Ê.
Ó 1907 ð. Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ îïóáë³êó-
âàâ íèçêó âèì³ðþâàíü ³çîòåðì ãåë³þ â
òåìïåðàòóðíîìó ³íòåðâàë³ â³ä 373 äî 57 Ê,
âèêîíàíèõ ç ìåòîþ âèçíà÷åííÿ äëÿ íüîãî
êðèòè÷íèõ çíà÷åíü. Íåâäîâç³ â³í çðîáèâ
âèì³ðþâàííÿ ïðè âîäíåâèõ òåìïåðàòó-
ðàõ, çîêðåìà ïðè 20 ³ 14 Ê. Ó ðåçóëüòàò³
äëÿ êðèòè÷íî¿ òåìïåðàòóðè ãåë³þ áóëî
îòðèìàíî çíà÷åííÿ áëèçüêî 5 Ê, ùî äà-
âàëî íàä³þ íà óñï³õ ó éîãî øâèäêîìó
çð³äæåíí³. Ó 1908 ð. Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ
äëÿ ñâî¿õ äîñë³ä³â äîáóâ ç ìîíàöèòîâîãî
ï³ñêó ïðîæàðþâàííÿì 360 ë ãåë³þ. Íà-
ðåøò³, 10 ëèïíÿ 1908 ð. ï³ñëÿ ê³ëüêîõ
ì³ñÿö³â íàïðóæåíî¿ ðîáîòè çà äîïîìîãîþ
åôåêòó Äæîóëÿ — Òîìñîíà áóëî îòðèìà-
íî ïîíàä 60 ñì3 ð³äêîãî ãåë³þ. „Ó öüîìó
âäàëîìó åêñïåðèìåíò³,— ïèñàâ Ã. Êàìåð-
ë³íã-Îííåñ,— ³ ëþäèíà, ³ ìàøèíà âèêëà-
ëèñÿ äî ê³íöÿ”.
Îïàíóâàâøè íîâèé òåìïåðàòóðíèé
³íòåðâàë, Ã. Êàìåðë³íã-Îííåñ ïðèñòó-
ïèâ äî äîñë³äæåíü âëàñòèâîñòåé ðå÷î-
âèí ïðè ãå볺âèõ òåìïåðàòóðàõ — òåð-
ìîäèíàì³÷íèõ, åëåêòðè÷íèõ, ìàãí³òíèõ
³ îïòè÷íèõ. ² òóò, êð³ì äîñÿãíåííÿ íî-
âèõ íèçüêèõ òåìïåðàòóð (1,72 Ê — ó
1908 ð.; 1,38 — ó 1909 ð.; 1,04 — ó 1910
ð.; 1,00 — ó 1919 ð. ³ 0,83 Ê — ó 1922 ð.),
áóëî â³äêðèòî íîâèé ñâ³ò çîâñ³ì íå-
ñïîä³âàíèõ ³ çàãàäêîâèõ ÿâèù. Âèíèêëà
íîâà ãàëóçü íàóêè — ôiçèêà íèçüêèõ
òåìïåðàòóð, àáî â øèðîêîìó ñåíñ³ ô³çè-
êà êâàíòóâàííÿ åíåð㳿 ðå÷îâèíè â êîí-
äåíñîâàíîìó ñòàí³. Ã. Êàìåðë³íã-Îííå-
ñîì òà éîãî øêîëîþ áóëî çàêëàäåíî îñ-
íîâè öüîãî íîâîãî íàóêîâîãî íàïðÿìêó.
Áóäó÷è ïðîòÿãîì 15 ðîê³â ºäèíèì âëàñ-
íèêîì ð³äêîãî ãåë³þ, Ëåéäåíñüêà ëàáî-
ðàòîð³ÿ äî ê³íöÿ 30-õ ðîê³â çáåð³ãàëà â
öüîìó íàïðÿìêó ë³äåðñòâî, ñàìå â í³é â
öåé ÷àñ áóëî îòðèìàíî âñ³ ôóíäàìåí-
òàëüí³ ðåçóëüòàòè â ö³é ãàëóç³, çîêðåìà
â³äêðèòî íàäïðîâ³äí³ñòü (1911), ÿâèùå
ðóéíóâàííÿ ¿¿ ñòðóìîì ³ ìàãí³òíèì ïî-
ëåì (1913—1914), ôàçîâèé ïåðåõ³ä â
ð³äêîìó ãå볿 ïðè òåìïåðàòóð³ 2,19 Ê,
òîáòî ³ñíóâàííÿ ãåë³þ ² ³ ãåë³þ ²² (1928),
�-ïåðåõ³ä (1932), çàïî÷àòêîâàíî íè-
çüêîòåìïåðàòóðíèé ìàãíåòèçì ³ íè-
çüêîòåìïåðàòóðíó ñïåêòðîñêîï³þ òîùî
[6, 7, 10].
Íàóêà òà íàóêîçíàâñòâî, 2008, ¹ 2 ���
���1�#��� 4#$��� ��$)��� ��
&����
�
1. Êàìåðëèíã-Îííåñ Ã. // Âîïðîñû ôèçèêè. — 1914. — Âûï. 7. — Ñ. 219—248.
2. Ëîìîíîñîâ Ì.Â. Ïîëíîå ñîáðàíèå ñî÷èíåíèé.— Ì.; Ë.: Èçä-âî ÀÍ ÑÑÑÐ, 1950—1955.—  4 ò.
3. Ñòîëåòîâ À.Ã. Î÷åðê ðàçâèòèÿ íàøèõ ñâåäåíèé î ãàçàõ.— Ì.: Èçä-âî Ì. Êàòêîâà, 1879.
4. Ýíäðþñ Ò. Î íåïðåðûâíîñòè ãàçîîáðàçíîãî è æèäêîãî ñîñòîÿíèÿ âåùåñòâà.— Ì.: ÃÒÒÈ, 1933.
5. Âààëüñ ß., Êîíñòàìì Ô. Êóðñ òåðìîñòàòèêè.— Ì., 1936.— Â 2 ÷.
6. Ìåíäåëüñîí Ê. Íà ïóòè ê àáñîëþòíîìó íóëþ.— Ì.: Àòîìèçäàò, 1971.
7. Õðàìîâ Þ.À. Èñòîðèÿ ôèçèêè. — Ê.: Ôåí³êñ, 2007.
8. Òåõíèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð.— Ì.: Ýíåðãèÿ, 1975.
9. Casimir H. Haphazard Reality.— New York; London: Pergamon Press, 1983.
10. Êååçîì Â. Ãåëèé.— Ì.: Èçä-âî èíîñòð. ëèò., 1962.
Îäåðæàíî 22.05.2008
Þ.À. Õðàìîâ
100-ëåòèå ôèçèêè íèçêèõ òåìïåðàòóð
 ñòàòüå ðàññìàòðèâàåòñÿ ïðåäûñòîðèÿ ôèçèêè íèçêèõ òåìïåðàòóð, â ÷àñòíîñòè ïðåäïîñûëêè åå âîç-
íèêíîâåíèÿ, ñâÿçàííûå ñ ïîëó÷åíèåì îæèæåííûõ ãàçîâ, â òîì ÷èñëå æèäêîãî ãåëèÿ, îò êîòîðîãî è áåðåò
íà÷àëî èìåííî ýòî íàïðàâëåíèå ôèçèêè.
Ì.À. Áàëèøåâ
��������������8��������
������>��������$
������
���������� �?�� ���"����������8�#
���������
Ïðîâåäåíî ïîâíèé á³áë³îãðàô³÷íèé àíàë³ç òà âèñâ³òëåíî àðõ³âí³ äæåðåëà çà òåìîþ
äîñë³äæåííÿ æèòòÿ òà òâîð÷îñò³ âèäàòíîãî àìåðèêàíñüêîãî ó÷åíîãî-àñòðîô³çèêà
óêðà¿íñüêîãî ïîõîäæåííÿ, îñòàííüîãî ïðåäñòàâíèêà âñåñâ³òíüî â³äîìî¿
àñòðîíîì³÷íî¿ äèíàñò³¿ Ñòðóâå, àêàäåì³êà Îòòî Ëþäâ³ãîâè÷à Ñòðóâå
(1897—1963 ðð.). Ââåäåíî äî íàóêîâîãî îá³ãó â³äîìîñò³ ç äîêóìåíò³â íîâèõ
àðõ³âíèõ äæåðåë, âèÿâëåíèõ àâòîðîì.
Äîñë³äæåííÿ òàêî¿ âàæëèâî¿ íàóêî-
çíàâ÷î¿ ïðîáëåìè, ÿê á³îãðàô³ÿ ó÷åíîãî,
âèìàãຠâèçíà÷åííÿ ìåòè, âèáîðó ìå-
òîä³â òà ïîíÿòü, íà ÿêèõ ´ðóíòóºòüñÿ
ñòðóêòóðà íàóêîâî¿ á³îãðàô³¿, êîòðîþ
îïåðóº á³îãðàô-³ñòîðèê. ²íøèìè ñëîâà-
ìè, íàóêîâèé ï³äõ³ä âèð³çíÿºòüñÿ çàñîáà-
ìè çäîáóâàííÿ òà àíàë³çó ôàêò³â, äîêàçó
òà ïåðåâ³ðêè, à íå çóñèëëÿìè óÿâè äîñë³ä-
íèêà ÷è îáðàçí³ñòþ ìîâè. Çîêðåìà, îï-
ðèëþäíåí³ äî öüîãî ÷àñó á³îãðàô³÷í³
ñâ³ä÷åííÿ ïðî àêàäåì³êà Î.Ë. Ñòðóâå ïå-
ðåïîâíåí³ ôàêòîëîã³÷íèìè íåòî÷íîñòÿ-
ìè é ³ñòîðè÷íèìè ïðèïóùåííÿìè. Òîìó
ìàºìî êîíñòàòóâàòè: ³ñòîðè÷íà ðåêîíñò-
ðóêö³ÿ á³îãðàô³¿ îñîáèñòîñò³ âñå á³ëüøå
ïîâèííà â³äïîâ³äàòè êðèòåð³ÿì íàóêîâî-
ãî çíàííÿ, à ä³ÿëüí³ñòü òà ³íäèâ³äóàëü-
í³ñòü ó÷åíîãî ìîæóòü áóòè àäåêâàòíî
ðîç’ÿñíåí³ ëèøå â ñèñòåì³ ïðåäìåòíî-
ëîã³÷íîãî, ñîö³àëüíî-³ñòîðè÷íîãî òà îñî-
áèñò³ñíî-ïñèõîëîã³÷íîãî âèì³ð³â.
Ïðèíöèï òðüîõàñïåêòíîñò³ ïîòðåáóº
ðîçãëÿäàòè íàóêîâèé äîðîáîê ó÷åíîãî
íå ëèøå ç òî÷êè çîðó éîãî êîíöåïòóàëü-
íèõ, ìåòîäè÷íèõ é ³íøèõ äîñÿãíåíü (â
öüîìó âèïàäêó ïåðåä íàìè ïîñòàíå
ëèøå îäèí àñïåêò — ïðåäìåòíî-ëîã³÷-
íèé), àëå é íà îñíîâ³ äâîõ ³íøèõ, à
ñàìå: ç òî÷êè çîðó îö³íêè ðîë³ ïîãëÿä³â
òà ïåðåêîíàíü öüîãî ó÷åíîãî â íàóêîâî-
ìó ñîö³óì³ éîãî åïîõè òà ñóñï³ëüíîãî
æèòòÿ â ö³ëîìó; ç òî÷êè çîðó éîãî âïëè-
âó íà íàóêó ÿê ö³ë³ñíî¿ îñîáèñòîñò³ [1].
�� Science and Science of Science, 2008, ¹ 2
Ì.À. Áàëèøåâ
��
���� "#����4#� �����
#�� ��!� ���
��' &��"!�
� �#���������6 ���!#$ "#"!#����4#%���
© Ì.À. Áàëèøåâ, 2008
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-49059 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0374-3896 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:44:41Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Храмов, Ю.О. 2013-09-09T19:57:30Z 2013-09-09T19:57:30Z 2008 100-річчя фізики низьких температур / Ю.О. Храмов // Наука та наукознавство. — 2008. — № 2. — С. 105-112. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 0374-3896 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49059 У статті розглядається передісторія фізики низьких температур, зокрема передумови її виникнення, пов’язані з одержанням зріджених газів, в тому числі рідкого гелію, від якого і бере початок саме цей напрям фізики. В статье рассматривается предыстория физики низких температур, в частности предпосылки ее возникновения, связанные с получением ожиженных газов, в том числе жидкого гелия, от которого и берет начало именно это направление физики. The paper contains analysis of the background of high temperature physics, factors for its formation, related with producing of liquid gases, including liquid helium, which laid the beginning for this field of physics. uk Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України Наука та наукознавство Історія науки 100-річчя фізики низьких температур 100-летие физики низких температур The 100th Anniversary of Low Temperature Physics Article published earlier |
| spellingShingle | 100-річчя фізики низьких температур Храмов, Ю.О. Історія науки |
| title | 100-річчя фізики низьких температур |
| title_alt | 100-летие физики низких температур The 100th Anniversary of Low Temperature Physics |
| title_full | 100-річчя фізики низьких температур |
| title_fullStr | 100-річчя фізики низьких температур |
| title_full_unstemmed | 100-річчя фізики низьких температур |
| title_short | 100-річчя фізики низьких температур |
| title_sort | 100-річчя фізики низьких температур |
| topic | Історія науки |
| topic_facet | Історія науки |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49059 |
| work_keys_str_mv | AT hramovûo 100ríččâfízikinizʹkihtemperatur AT hramovûo 100letiefizikinizkihtemperatur AT hramovûo the100thanniversaryoflowtemperaturephysics |