Bahan mana yang memiliki titik beku terendah?

Bahan dengan titik beku terendah adalah helium.Di bawah tekanan khas, itu tidak membeku sama sekali, bahkan pada suhu mendekati nol absolut.Alasan mengapa ditentukan oleh mekanika kuantum: energi titik nol dari sistem helium terlalu besar untuk memungkinkan pembekuan.Energi titik nol adalah energi minimum yang selalu dimiliki oleh partikel atau sistem, apa pun yang terjadi.Helium adalah satu -satunya zat yang tidak memiliki titik beku di bawah tekanan sekitar, tidak peduli suhunya.

Titik beku untuk helium hanya ada di bawah 25 atmosfer tekanan dan suhu 1,15 K. Kondisi ini telah diciptakan dalamlaboratorium melalui pendinginan evaporatif.Hasilnya adalah padatan yang tidak berwarna, sangat kompresibel yang praktis tidak terlihat.Helium yang solid sangat sulit untuk melihat bahwa lapisan styrofoam digunakan hanya untuk mengetahui di mana itu.Kepadatan helium padat itu sendiri hanya 66 kali lebih besar dari udara.Sebagai perbandingan, air 1000 kali lebih padat daripada udara.

Helium pertama kali dicairkan pada tahun 1908 oleh fisikawan Belanda Heike Onnes, yang mendinginkannya menjadi 1 derajat Kelvin.Sangat mengejutkannya, pendinginan lebih lanjut tidak menyebabkannya mencapai titik beku.Tidak sampai 18 tahun kemudian, pada tahun 1926, muridnya, Williem Keesom, mampu memperkuat helium dengan mendinginkannya di ruang tekanan.Saat ini, pencairan helium adalah langkah vital dalam mengekstraksinya dari Bumi dan menyimpannya.

Helium cair sering digunakan sebagai zat pendingin kriogenik ketika nitrogen cair tidak cukup.Itu harus disimpan di bawah tekanan tinggi terus menerus dan suhu rendah, jika tidak dengan cepat mengembang dan transisi ke gas.Helium padat tidak memiliki aplikasi praktis di luar penelitian ilmiah.

Beberapa sifat helium yang paling tidak biasa dapat dibujuk pada suhu yang dekat dengan nol absolut.Pada suhu seperti itu, helium berperilaku sebagai superfluida, yang berarti mengalir dengan nol viskositas yang dapat diukur.Ini juga memiliki kecenderungan untuk merayap ke atas dinding wadah yang dipegangnya.