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低温現象 ていおんげんしょうlow-temperature phenomenon

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

低温現象
ていおんげんしょう
low-temperature phenomenon

低温でみられるいろいろな現象温度を下げると,常温において気体,液体である物質も液体,固体になる。大気中の水蒸気が凝縮,凝固した水滴や氷晶が空中に浮んだのが雲であり,氷晶が成長して結晶となると雪になる。低温では,一般に固体は引張り強さや硬さを増すが,炭素鋼のように,ある温度以下で急激にもろくなるものがある。この現象を低温脆性 (ぜいせい) ,このときの温度を転移温度といい,ゴムなどは弾性を失う。温度が下がるとともに,固体の比熱は減少する。また,純粋金属の電気抵抗は減少するが,合金ではあまり影響されず,半導体や絶縁体では増加する。熱伝導については,金属はある温度で極大値をもち,不純物を入れるとともに極大値は減少する。 4K以下の温度では,超流動超伝導のような特異な現象が起り,特に極低温と呼んで区別する。低温での物質の性質を研究するのが低温物理学であり,その応用を対象とするのが低温工学である。

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