Физический бред сивой кобылы

На картинке: Слева – схематическое изображение  одного из эффектов сверхтекучего гелия 2, «ползущего вверх» по стенке сосуда и вливающегося из большого резервуара в маленький.
Справа – задолизательный «дружеский шарж» учеников Ландау на самих себя. Русский текст «ДАУ СКАЗАЛ...» соответствует классической фразе, принятой в Третьем Рейхе: «F;rer hat gesagt»  – Фюрер сказал!
После прочтения данной заметки, возможно, стоит произвести трансплантацию ушей на товарища справа?
Между прочим, ни Эйнштейн, ни Бор такого «шаржа» со стороны своих учеников никогда бы не допустили! Культ личности им был просто омерзителен, чего не скажешь про Ландау.

Жидкий гелий, сцепляясь со стеклом чашки, в которую был налит, сам выливался через высокие края чашки наружу. Этим свойством обладал лишь специфический гелий 2! Теорию сверхтекучести разработал Л.Д.Ландау в 1940-1941 годах.  Одновременно, в томе пятом «Курса Теоретической Физики» под названием «Статистическая физика» Ландау ухитрился продиктовать Е.М.Лифшицу полнейшую чепуху о сверхтекучести, которую Лифшиц безропотно записал, и так это было затем опубликовано. Эта откровенная нелепость – не оговорка Ландау, а ещё одно подтверждение того, что он НИКОГДА НЕ БЫЛ ФИЗИКОМ, а был незаурядно талантливым математиком-прикладником, нашедшим применение своим выдающимся математическим способностям в теоретической (математической) физике. Ландау был начисто лишён физической интуиции, обладая совершенно блестящей математической. Наподобие другого математика -- Поля Дирака. Который тоже сначала получал «интересные и красивые» математические формулы, а потом уж, иногда спустя год или больше, додумывался до того, как привязать к этим формулам некий физический смысл.
Метода повсеместно принятая, хоть и целиком порочная на мой сугубо непрофессиональный взгляд!

Цитирую параграф 67, главы «Сверхтекучесть» из пятого тома.
«Таким образом,  мы приходим к следующему основному результату. При отличных от нуля температурах (От Абсолютного нуля!!! – Вставка моя) часть массы жидкости будет вести себя как нормальная вязкая жидкость, «цепляющаяся» при движении о стенки сосуда; остальная же часть массы будет вести себя как не обладающая вязкостью сверхтекучая жидкость. При этом весьма существенно, что между обеими этими движущимися «друг через друга» частями массы  «нет трения», т. е.  не происходит передачи импульса  от одной из них к другой.»
Конец цитаты.

Прошу обратить внимание на то, ЧТО я назвал абсурдом. Ландау заурядно путает внутреннюю вязкость жидкости (то есть сцепление молекул жидкости ДРУГ С ДРУГОМ) и сцепление молекул сверхтекучей жидкости со стенками сосуда! Де, сверхтекучая жидкость со стенками сосуда не «сцепляется» в отличие от обычной! Если бы  этого второго сцепления не было, гелий 2 НЕ МОГ БЫ САМ ПОДНИМАТЬСЯ ПО СТЕНКАМ СОСУДА И ВЫЛИВАТЬСЯ НАРУЖУ или вливаться внутрь сосуда, помещённого в больший сосуд с жидким гелием!!!  Сверхтекучесть тем и необычна, что атомы жидкого гелия 2 сцепляются в пары, которые перестают взаимодействовать друг с другом, исчезает внутреннее трение, вязкость, и жидкость становится сверхтекучей. Но сцепление этой сверхтекучей жидкости со стенками сосуда НЕ ИСЧЕЗАЕТ!!!

В связи с моими столь категоричными заявлениями о сцеплении гелия 2 со стенками, грамотный в физике вообще  и в сверзтекучести в частности специалист задаст мне  ехидный вопрос:
Если есть декларируемое вами, Эспри, сцепление, то как можно объяснить эту самую СВЕРХТЕКУЧЕСТь гелия 2 через узенькие капилляры, через которые обычный жидкий гелий 1 протекает «с трудом». А гелий два как будто и «не замечает» этой узости?
Знаете ли вы, «уважаемый» Эспри, что Пётр Леонидович Капица ещё в 1938 году, пропускал жилкий сверхтекучий гелий 2 через капилляры , диаметр которых составлял одну стотысячную сантиметра!!! И сверхтекучий гелий 2 в секунды протекал через них под действием еле заметной силы тяжести, а обычный жидкий гелий тёк во много раз медленней, если вообще мог протечь!!!
Как по вашему, «уважаемый» Эспри, сверхтекучий гелий 2, СЦЕПЛЯЯСЬ СО СТЕНКАМИ, мог протечь без трения, а гелий один (нормальный жидкий гелий), тоже сцепляющийся со стенками, протечь не мог или тёк «еле-еле». Не кажется ли вам, что у вас  явные проблемы с логическим мышлением, когда вы делаете такие взаимно противоречивые заявления?

Объяснение, как это часто бывает, лежит на поверхности, но, «как обычно» не замечается.
Первое: Я снова утверждаю, что исчезает ЛИШЬ ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ, внутренняя вязкость. Ибо гелий 2 в сосуде образует МЕНИСК!!! Если бы не было сцепления со стенкой сосуда, мениска не было бы.
Второе:  Ответ на возражения уважаемого без кавычек оппонента: ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ! Гелий 2 сцепляется со стенкой капилляра, образую моно-или двух-трёхмолекулярный пограничный слой. Но, поскольку сцепления между пограничным слоем и остальной жидкостью отсутствует, НЕТ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ, ВЯЗКОСТИ, гелий 2 свободно протекает «по этой идеальной мономолекулярной смазке» пограничного слоя без трения!

Ещё одно явление, подтверждающее СЦЕПЛЕНИЕ гелия 2 с другими материалами,  при полном отсутствии внутреннего сцеплания: Тончайшие поверхностные плёнки жидкого гелия 2 очень быстро передвигающиеся по подложке против градиента температур. Если бы не было сцепления – были отдельные капли-шарики, (как вода на раскалённой сковороде) быстро бегающие на паровой подушке. И уж никак НЕ ПЛОСКИЕ ТОНКИЕ ПЛЁНКИ!!!

Стандартный метод определения вязкости гелия 2 по затуханию крутильных колебаний погружённого в гелий 2 диска, даёт величину вязкости, БЛИЗКУЮ к ОБЫЧНОМУ гелию 1!!!
О чём говорит такой «парадокс»? Именно о том, что сказано выше: Сверхтекучий гелий 2 отлично СЦЕПЛЯЕТСЯ с «инородными телами», одновременно демонстрируя сверхтекучесть сквозь узкие капилляры с величиной вязкости в десятки тысяч раз меньшую, чем у обычного гелия 1. Но в смеси обоих видов гелия пограничный слой на диске взаимодействует с гелием 1 и поэтому показывает обычную вязкость. А сквозь капилляры пропускался только гелий 2, иначе бы он просто через них не смог бы протечь!


Резюмируя: В явлении сверхтекучести следует чётко различать эффект исчезновения внутреннего трения, сцепления молекул жидкости друг с другом, (ибо образуются пары, друг с другом не взаимодействующие,  не обменивающиеся импульсом-энергией) и остающееся сцепление сверхтекучей жидкости с другими материалами.
То есть в монографии Л.Д.Ландау, в главе, посвящённой сверхтекучести, объяснение которой и дал сам Ландау, написана полнейшая чепуха, свидетельствующая об полном отсутствии у  «первообъяснителя» ФИЗИЧЕСКОГО понимания объяснённого им явления!
20 III 2021


Рецензии
Добрый День! "Ландау заурядно путает внутреннюю вязкость жидкости (то есть сцепление молекул жидкости ДРУГ С ДРУГОМ)..." кстати, внутренняя вязкость вообще не может объясняться сцеплением молекул между собой, это сцепление существует даже в сверхтекучей жидкости, иначе она превращалась бы в газ. Вязкость объясняется передачей импульса при столкновении частиц, в сверхтекучей жидкости его нет.
С уважением, Олег Мельников.

Мельников Игорь Глебович   12.07.2021 17:25     Заявить о нарушении
Уважаемый Олег Мельноков,
Искренне благодарен Вам за прочтение заметки и написание комментария с внесением корректив в мои рассуждения. В заметке я цитировал строки из «Статистической физики» Ландау-Лифшица, где ясно говорится о СЦЕПЛЕНИИ жидкости со стенками и утверждается, что в сверхтекучей жидкости этого нет! И далее вдруг о говорят о передаче импульса (отсутствии). В газах, кстати, тоже есть взаимодействие (НЕ ТОЛЬКО обмен ударными импульсами) молекул друг с другом и поэтому тоже есть понятие внутренней вязкости газов.
Тема интересная и неоднозначная.
Ваш с признательностью Эспри

Эспри Де Лэскалье   12.07.2021 17:42   Заявить о нарушении
Добавление.
Боголюбов несколькими годами после Купера, Брадина и Шриффера развил их идею объединения электронов в пары, доказав, что сверхпроводимость есть ничто иное как сверхтекучесть электронной жидкости Ферми. Однако это вовсе не означало, что исчезла связь куперовских пар с металлом при явлении сверхпроводимости. Электроны НЕ ИСПАРИЛИСЬ из металла.
Исчезло магнитное сцепление пар с магнитными полями ионной решётки, но кулоновская связь сохранилась. Следовательно, любое электрическое сопротивление есть результат не кулоновского взаимодействия электронов с решёткой, а чисто магнитного. При объединении электронов в пары, суммарный магнитный момент (СПИН) пары равен нулю, в то время как заряд её удваивается! Но магнитное «сцепление» пар с решёткой исчезает.
Очевидно то же происходит и со сверхтекучестью гелия два.
Возможно, следует рассматривать два вида вязкости: Продольную – исчезающую при сверхтекучести и поперечную – сохраняющуюся.
Вновь с признательностью Ваш Эспри

Эспри Де Лэскалье   12.07.2021 19:22   Заявить о нарушении
Последняя фраза неверная! Как раз наоборот: Продольная вязкость остаётся, а поперечная исчезает, тогда слои гелия два скользят без трения и обмена импульсом по отношению друг к другу.

Эспри Де Лэскалье   13.07.2021 00:27   Заявить о нарушении
Если говорить о проводимости, сверхпроводимости и сверхтекучести, то, строго говоря, сколь нибудь глубокого понимания физических процессов протекающих здесь нет. Есть только весьма формальные математические модели, имеющие ограниченную применимость.
С уважением, Олег Мельников.

Мельников Игорь Глебович   13.07.2021 15:51   Заявить о нарушении
Уважаемый Олег Мельников,
(Игорь Глебович Мельников)
ПОЛНОСТЬЮ с Вами согласен!
Поэтому, будучи туп к математике, как часть тела носорога, полярная его голове, стараюсь придумать более или менее логичные и внутренне непротиворечивые ФИЗИЧЕСКИЕ модели -- объяснения данных явлений. Мне кажется, что они проще и "ЕСТЕСТВЕННЕЙ" общих фраз о причинах, например, электрического сопротивления металлов типа "Рассеяние электронов на дефектах кристаллической решётки, вызванных примесями и тепловыми колебаниями”. "Объяснение" такого рода считаю просто отговркой за неимением ясного физического понимания процессов, вызывающих появление сопротивления.
Объяснение сверхпроводимости образованием Куперовских пар, мне нравится. Но никак не за счёт "слабеньких "нулевых” колебаний (Фононов) решётки. Если мощные толчки тепловых фононов не могут преодолеть кулоновского отталкивая электронов, то тем паче – бессильны здесь и нулевые. Наоборот, куперовские пары образуются ПРИ ЛЮБОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ, но именно сильное тепловое движение их разрушает. То есть они есть и при любых температурах, но они почти мгновенно разрушаются. При криотемпературах мощных тепловых колебаний нет и поэтому баланс сдвигается в область преобладающего (Тотального) образования и сохранения пар и, следственно, сверхпроводимости.
Аналогично, полагаю, протекает и процесс возникновения сверхтекучести гелия два.
С благодарностью Ваш Эспри

Эспри Де Лэскалье   13.07.2021 19:04   Заявить о нарушении