Sur l'état superfluide

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Submitted on 1 Jan 1962

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Sur l’état superfluide

Jacques Winter

To cite this version:

Jacques Winter. Sur l’état superfluide. J. Phys. Radium, 1962, 23 (2), pp.125-125. �10.1051/jphys-

rad:01962002302012501�. �jpa-00236609�

125 Ona:

Cas particuliers ^de potentiels transparents.

C’est le "potentiel ^choisi par F. Hartmann-Boutron

Nous remercions M. P. G. de Gennes qui ^{nous a} suggéré ^ce problème.

Lettre reçue le ²² décembre 1961.

BIBLIOGRAPHIE

HARTMANN-BOUTRON, C. R. Acad. Sc., 1961, 252, 3955.

LANDAU (L. D.) et LIFSHITZ (E. M.), Quantum ^Mechanics (English Translation), Pergamon, 1959, p. 77.

SUR L’ÉTAT SUPERFLUIDE

Par Jacques WINTER,

École Polytechnique, Paris,

Nous avons essayé (J. Physique Rad., 1958, 19, 532) d’expliquer ^{cet état à l’aide de} l’hypothèse ^{de déloca-}

lisation. La chose la plus ^{délicate à} expliquer ^Est l’apparition de vitesses limites à l’écoulement des films de Rollin, ^{de l’ordre de} 0,5 ^{- 1} m/s. ^{Le dernier} para-

graphe ^{de cet} article, ^{sur ce} point, n’est pas satisfaisant.

Nous proposons l’explication suivante : Dans la varia- tion d’énergie libre, ^{AjE 2013} TSn (Sn entropie ^{du fluide} normal), portons ^{notre attention sur} le deuxième

terme, ^{et non} pas ^sur le premier. Quelle ^{est la durée}

moyenne de séjour ^{d’un atome} d’hélium dans sa case, le liquide ^{étant considéré comme une sorte de cristal ?} Ecrivons (d’après Frenkel, ^« Introduction à la théorie des métaux »), ^en appelant r ^{cette durée}

To est le quotient ^{de la} largeur ^{de la case,} 2A environ,

par la vitesse thermique

H _(hauteur de la barrière limitant la zone) ⁼ 5 , 10- 16,

chiffre déjà pris ^{dans notre} article, mais que ^nous doublerons pour avoir la hauteur totale de la barrière

Pour des vitesses relatives liquide-paroi ^{de l’ordre}

de 50-100 cmfs ^nous voyons qu’une molécule de la

paroi traverse la largeur ^{2A dans un} temps ^{de l’ordre}

de 2.10-10 s. L’effet ordonnateur et réducteur d’entro-

pie ^{de la} paroi ^{sur le} liquide disparaît ^{et fait} place, ^au

contraire à une tendance à perturber ^{l’ordre et à élever} l’entropie. ^{La tendance à la} superfluidisation, ^{ou à la} délocalisation, plus ^{forte au} voisinage ^{dç la} paroi, ^cesse,

et le film de Rollin disparaît ^{par effet} d’entropie, ^et non ^pas d’énergie. ^{Voici, donc une} interprétation ^très simple, d’un des effets les plus étranges de la super- t uidité.

,

Lettre reçue ^{le 9} février 1962.

RÉSISTANCE ^A L’OXYDATION

DES TRICHITES ^DE FER

Par M. R. JOUTY et Mme R. RÉGIS,

Laboratoire d’Électronique ^{et de} Physique ^{des Métaux,}

Faculté des Sciences, Montpellier.

Les petits cristaux filamentaires métalliques -

appelés ^{aussi « trichites » ou « poils », en} anglais ^«whis-

kers ^»

bien _que connus depuis 1877, ^font l’objet

actuellement de nombreuses recherches, On peut ^en obtenir de ^diverses façons, ^et nous avons étudié spécia-

lement ceux formés dans la réduction à hydrogène ^à haute température, ^des halogénures ^de fet til.

Au cours de cette étude, nous avons remarqué que certains de ces cristaux résistaient très bien ^{à l’oxyda-}

tion. ^’

Les poils qui ^{résistent à} l’oxydation, ëçmservent ^en

même temps ^leurs propriétés mécaniques ^remar- quables. ^A l’aide d’un microscope binocuÍaire ^{« Zeiss »}

et de micromanipulateurs, nous avons fait ^{des essais de} courbure élastique ^{de ces} poils. ^Le pourcentage d’allon-

gement élastique correspondant ^{à la} flùkÎ0n imposée

est de 2 % ^{et 3} % pour des poils expooëï ^{à l’air et à}

l’humidité depuis plus ^{de six mois. :}

Ces observations sont intéressantes parçe que, dans les expériences déjà faites, ^les poils ^ont toujours ^montré

une très faible résistance à l’oxydation. Exprès ^Sears,

Gatti et Fullman [2], ^les poils ^{de fer} perdent ^leurs

bonnes propriétés mécaniques après quelques jours d’exposition ^à Pair, et ^avant même que. la rouille ne

fasse son apparition.

-

Le problème ^est alors de savoir si la résistance des

poils ^{à la rouille est due à un film} superficiel ^{les recou-} vrant, ^{et les} protégeant ^de l’oxydation, ^{ou si} leur résis- tance est due à leur perfection ^même.

Nous avons multiplié les observations. Dans la majo-

rité des cas, lorsque ^{la réduction} s’opère ^{dans les condi-}

tions optima, ^les poils ^{obtenus ont un aspect} parfait,

des faces comme des miroirs. Environ 50 _% ^d’entre

eux résistent à l’oxydation alors que le fer déposé ^en plaques ^sur la nacelle est entièrement oxydé. L’oxyda-

tion s’étend jusqu’à la base des poils ^et s’arrête ^{à eux.}

Ces poils ^{ont des diamètres variant de 1 à 5} microns,

et leur longueur ^{atteint 3 mm. Ils ne} présentent ⁿⁱ

cassures, ni branches, ⁿⁱ excroissances. Leur pourcen-

tage d’allongement varie de 1 % ^{à 3} %.

Deux fois seulement, pour des réductions effectuées

à très haute température, ^{nous avons obtenu des}

nacelles entièrement bleutées, ^et résistant à l’oxydation

des mois entiers. Les poils poussés ^dans cp& réductions

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01962002302012501