10 июля 1908 г. голландский физик Хейке Камерлинг-Оннес впервые в мире получил жидкий гелий. Это открытие стало одним из важнейших в истории развития физики XX в. и было заслуженно оценено Нобелевским комитетом в 1913 г.
Формулировка Нобелевского комитета: «за исследования свойств вещества при низких температурах, что привело, в числе прочего, к получению жидкого гелия».
После успешной защиты докторской диссертации в свои 25 лет Камерлинг-Онесс стал лектором Политехнического училища Делфта, где и случилось знакомство, ставшее поворотным в жизни физика. Речь о Йоханнесе Дидерике Ван-дер-Ваальсе, создателе теории, которая устанавливает соотношение между давлением, температурой и объемом газов. Камерлинг-Оннес тогда решил, что такую теорию необходимо проверить на сверхнизких температурах. Так ученый выбрал крионику.
К тому времени Хейке Камерлинг-Оннес стал профессором экспериментальной физики Лейденского университета. Когда он вступал в эту должность, заявил, что отныне принцип кафедры таков: «Через измерение к знанию». Это означало, что всякий научный эксперимент должен сопровождаться максимально возможной точностью измерений.
Kamerlingh Onnes, Vegard en Keesom
Первым успехом ученого стало получение жидкого водорода. Это были промышленные масштабы — четыре литра в час. Хотя Джеймс Дьюар до этого и получал его, но в ограниченном объеме. 10 июля 1908 г. ознаменовалось знаковым событием: Хейке Камерлинг-Оннес получил жидкий гелий, охладив газ до 4,2 К.
Этот эксперимент был историческим. В присутствии приглашенных физиков из разных стран началось сжижение гелия. Все происходило на каскадной установке, которая и сегодня удивляет инженеров своим совершенством. Штурм начался в шесть часов утра со сжижения 20 л водорода — столько нужно для охлаждения гелия. К двум часам дня все было завершено. Спустя три часа началась циркуляция охлажденного гелия, и с этого момента внутренний криостат ожижителя оказался в области еще не исследованных низких температур.
«Я был вне себя от радости, когда смог продемонстрировать жидкий гелий моему другу Ван-дер-Ваальсу, чья теория была моей путеводной нитью, позволившей довести сжижение до конца», — вспоминал физик.
Нобелевская премия была «в кармане». Далее ученому в ходе экспериментов удалось достичь температуры всего на полтора градуса выше абсолютного нуля. За это в научных кругах его прозвали «Господин Абсолютный Нуль».
Дело Хейке Камерлинг-Оннеса продолжил его ученик — Виллем Хендрик Кеезом. Он впервые получил твердый гелий. А менее чем через десять лет после смерти Камерлинг-Оннеса российский ученый Петр Леонидович Капица открыл сверхтекучесть жидкого гелия.
Фото на главной странице: Wikipedia / Hendrik Antoon Lorentz
Фото на странице: Wikipedia / Nobel foundation