探索绝对零度的科技之旅(6)

　　随后，1898年，苏格兰人詹姆斯·杜瓦在零下250℃得到了液态氢之后，就只剩下氦气还未被征服了。氦原子之间的相互作用力非常微弱，这就使它成为最难被凝聚的气体。但不管怎样，让氦原子最终变成液体的无数努力和天才设想最终还是有了回报：1908年7月10日，荷兰莱顿大学的海克·卡末林·昂内斯实现了4.2K的低温，首次获得了几立方厘米液态氦。

　　超低温下的美丽新世界

　　液氦成为通向全新的物理世界的一把钥匙。就在获得液氦之后不久，昂内斯就发现，在极低的温度下，有些金属会变身为超导体。冷却到特定的临界温度之下，这些金属的电阻会陡然下降至少15个数量级，几乎与零无异。诺贝尔奖委员会没花多长时间就认识到了昂内斯工作的重要性，1913年，将诺贝尔奖授予了他。尽管超导技术迄今还没有像人们曾经希望的那样随处可见，但是，它已经出现在了核磁共振成像仪的磁铁里；位于瑞士日内瓦郊外的大型强子对撞机（LHC）中的功能超强的磁铁里也有它的“倩影”，正是借助这一磁铁的威力，科学家们才能将质子束约束在LHC的环形轨道中。

　　然而，最让人惊叹的低温现象或许还不是超导，而是在液氦诞生的那天，发生在昂内斯眼前的那一幕。透过密封隔离的玻璃容器内的小缝隙，他窥见几乎完全透明的液体在翻滚。本来，将液面上的液氦蒸汽从容器中吸出，可以将运行速度最快的液氦分子移出容器，从而进一步给液氦降温，但实际情况却是液氦反而沸腾得更加剧烈了。

　　但接下来，当温度降低到一定程度（我们现在知道是2.17K）时，翻滚的气泡突然停止了翻滚，液氦变得如死一般安静。数年之后，答案才揭晓。原来，部分液氦突然进入到了一个全新的状态：超流体，这是一种可以完全无阻碍地流动且能完美导热的状态。不管何时，只要部分液氦变得更热并开始形成气泡，超流体都会在气泡形成之前将热带走。