Капицы скачок температуры

Капицы скачок температуры, открытое П. Л. Капицей (1941) явление в сверхтекучем жидком гелии, состоящее в том, что при передаче теплоты от твердого тела к жидкому гелию на границе раздела возникает разность температур ΔT. В дальнейшем было установлено, что Капицы скачок температуры— общее физическое явление при низких температуpax: он возникает на границе раздела любых разнородных сред (из которых, по крайней мере, одна — диэлектрик) при наличии теплового потока через границу (из одной среды в другую). Скачок температуры ΔT прямо пропорционален плотности теплового потока Q и обратно пропорционален Т3:

ΔT=RQ=(A/T3)Q,

где коэффициент А зависит от упругости находящихся в контакте веществ, а также от термической и механической обработки поверхности. На границе отожжённая медь — жидкий 4Не при температуре 0,1 К и Q=10-4 Вт/м2 ΔT=2,4*10-3 К. Таким образом, R=2,4*10-2/T3(м2*К/Вт). Для других металлов (при тех же условиях) R имеет близкие значения. Величина R называется сопротивлением Капицы или граничным тепловым сопротивлением. Теоретически показано (И. М. Халатников, 1952), что при низких температуpax теплообмен между жидкостью и твердым телом осуществляется посредством тепловых фононов, а Капицы скачок температуры на границе возникает из-за различия акустических импедансов двух сред. Капицы скачок температуры препятствует охлаждению тел до сверхнизких температур.