奇妙的超低温世界a-课件PPT(精)

“冰雪不足以言冷”：引出话题，介绍“绝对零度”概念。 “奇妙的现象”：列举了许多在超低温世界里的妙趣横生 的现象。
“没有电阻的导线”：名重点师介绍面超对低温面中的超导现象。
“广泛的应用”：介绍超低温技术目前的一些具体应用。 “诱人的幻想”：通G过UA金N鱼G的Z“HO生U命B冷OY藏A”N实验原理提出 了利用超低温技术在星际旅行中延续人的寿命的设想。
C.超低温技术在现实生活中的广泛应用及其前景 D.超低温世界 GUANGZHOUBOYAN
本文的说明顺序（ C ）
A.从概念到形象的逻辑顺序
B.从形成到发展的时名间师顺序面 对 面
C.化抽象为具体的逻辑顺序
D.从简单到复杂G的U逻A辑NG顺Z序HOUBOYAN
‫ ﻼ‬鸡蛋、石蜡等在液态名空气师里发面出荧对光面；
‫ ﻼ‬水银冻得像一根大头针似的； ‫ ﻼ‬铅变得非常倔强而有弹性；铅做的铃铛浸过液态空
气后摇起来会发出G清U脆A N的G响Z声H；O U B OYA N ‫ ﻼ‬锡会碎成一团粉末； ‫ ﻼ‬氦会出现“超流现象”； ‫ ﻼ‬导线会出现超导现象。
➢ 超低温下物体的这些性能的变化对于从事工农业生产、科学 研究方面有重要作用，可以广泛地应用在钢铁工业、农业、
超低温现象：是一种物质（或物体）处在零下
一二百摄氏度的温度（最低温度-273.16℃)中，随
着温度的降低而呈现名出师的和面常对温状面态下色彩、质地、
柔韧性等方面有着明显的不同的奇妙现象。
G UA N G Z H O U B OYA N
奇妙之处表现在：
‫ ﻼ‬空气变成了浅蓝色； ‫ ﻼ‬鲜花浸过液态空气后变脆；
G UA N G Z H O U B OYA N 的保存、生物繁殖中的胚胎冷冻、核磁共振成像等； • 国防技术：超导反潜装置、扫雷系统、飞船载入、电磁推进、 空间通讯技术、制导与反制导技术等 • 食品的长久保鲜和长距离运输……

时
目标定位 1．把握句子的重要含意，学习多种说明方法的运用。 2．阅读课文，了解超低温世界的奇妙之处。 3．激发学生探索世界的奥秘，培养学生热爱科学的精 神。
基础精练 1．给下列加点的字注音
ｓｈè ｓｈì ) ①摄氏 度( ．． ③萤 火虫(ｙíｎɡ ) ．
②浸 ( ) ｊìｎ ． ④韧 性( ｒèｎ) ． ⑥惰 性ｄｕî ( ) ． ⑧骚 动( ｓāｏ) ． ⑩分馏 ( ) ｌｉú ． ｙíｎɡ ) ⑫荧 光( ．
文本互动 一、初步感知 1．课文是以什么说明顺序把这个奇妙的世界说明清楚 的？说明的核心问题是什么？ 说明顺序：人们对超低温的认识、探索、应用。 全文以小标题分节，清晰地标示出了作者的写作
思路：“冰雪不足以言冷”引出话题，介绍“绝 对零度”概念；“奇妙的现象”介绍超低温世界 中有趣的奇特现象；“没有电阻的导线”重点介 绍超低温中的超导现象；“广泛的应用”介绍超
下 定 义 ： 如 “ 冷 有 一 个 极 限 —— 最 低 的 温 度 是 －273.16℃，叫做‘绝对零度’”。 作诠释：如“世界上不可能再有比绝对零度更低的温 度”。 举例子： 如“比如， 你把一个小杯放在大杯中， „„”。 作比较：如“锡跟铅恰恰相反，一把好端端的锡壶，在 超低温下会碎成煤灰似的一团粉末”。 列数字：如“据统计，现在世界上的电能，大约有 1/4 损耗在输电线路上”。
细胞中的水分
3.课文运用了多种说明方法，化抽象为具体，把深奥的 科学道理通俗易懂地表述出来。 看看课文运用了哪些 说明方法，并在文中找出具体例子分析其作用。 答案 课文中使用了举例子、 作比较、 下定义、 作诠释、
列数据等多种说明方法。 如在“没有电阻的导线”一节 中为了说明超导现象， 作者首先举了荷兰物理学家发现 “超导现象”的例子， 接着又介绍了一个铅金属环在超 低温下经过两年半时间电流强度居然没有明显减弱的 实验， 用两个例子具体生动地说明了超导现象中导电材 料电阻消失的特性。

在极低温度下，量子效应显著， 物质的波粒二象性得以体现，这 为理解量子物理学提供了重要实
验依据。
新的物态的发现
超低温下，人们发现了新的物态 ，如玻色-爱因斯坦凝聚态和费 米凝聚态，这些发现为研究物质
的量子态提供了新的途径。
超低温研究的重要意义
新型材料的研发
超低温下物质的特殊性质为新型材料的研发提供了可能，例如超 导材料和低温工程材料等。
新型低温制冷技术
研究新的低温制冷技术，例如基于热声效应的制冷技术、基 于热力学理论的制冷技术等，有助于突破传统技术的限制， 实现更高效的冷却。
应用超低温技术解决能源问题
能源储存和运输
在超低温条件下，可以有效地储存和运输能源，例如将氢气冷却到超低温后储存，需要使用时再加热化。这种方 式可以解决氢能源储存和运输的安全问题。
物理和新型材料提供更为广阔的平台。
超低温与其他技术的结合
02
未来，超低温技术与纳米技术、生物技术等其他领域的结合将
产生更多的应用可能性。
超低温在医疗与能源领域的应用
03
超低温技术在保存器官、治疗疾病以及可再生能源等领域的应
用前景广阔。
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感谢您的观看
研究量子效应
在极低温条件下，量子效应会更加显著，研究这些效应有助于揭示 新的量子现象和开发新的量子器件。
探索玻色-爱因斯坦凝聚
在极端低温条件下，玻色子系统会出现玻色-爱因斯坦凝聚现象， 这种凝聚现象是研究量子多体系统和量子信息处理的重要平台。
研究新的低温材料和器件
开发低温材料
在极端低温条件下，某些材料会表现出优异的性能，例如超导材料和低温半导体 材料。研究这些材料有助于发现新的材料体系和优化现有材料性能。

超流现象
液态氦在超低温下表现出 无黏滞性的流动特性，称 为超流现象。
量子霍尔效应
在超低温强磁场环境下， 二维电子气呈现出的量子 化霍尔电阻平台现象。
超低温在科学研究中的应用
凝聚态物理研究
01
超低温为凝聚态物理研究提供了极端条件，有助于揭示物质的
基本性质和相互作用机制。
量子计算与量子通信
02
利用超低温环境中的量子效应，可以实现高性能的量子计算和
高一语文必修三课件 奇妙的超低温世界
汇报人：XX
20XX-01-28
目录
• 奇妙的超低温世界概述 • 超低温下的物质性质 • 超低温技术在生活中的应用 • 超低温实验技术与方法 • 超低温世界的探索与挑战
01
奇妙的超低温世界概述
超低温现象与特点
温度极低
超低温现象指的是温度接近绝对零度 的极端低温状态。
超低温在医疗领域的应用
冷冻手术
利用超低温技术，通过冷冻手术 器械对病变组织进行冷冻破坏，
达到治疗的目的。
冷冻保存器官
超低温技术可用于器官的冷冻保存 ，延长器官的保存时间，为移植手 术提供更多的选择。
冷冻治疗癌症
通过超低温技术，对癌症细胞进行 冷冻破坏，达到治疗癌症的效果。
超低温在食品保存中的应用
冷冻食品
利用超低温技术，将食品迅速冷 冻，保持其新鲜度和口感，延长
食品的保质期。
冷冻干燥食品
通过超低温技术和真空干燥技术 的结合，将食品中的水分去除， 得到干燥的食品，方便储存和运
输。
冷冻浓缩食品
利用超低温技术将食品中的水分 去除，得到浓缩的食品，方便携
带和使用。
04
超低温实验技术与方法

名师面对面
利用超低温技术检验航空材料；
利用超低温实验结果帮助科学研究„„
• 除此之外，超低温技术还可应用的领域有： • 火箭推动系统：一般用液化氢为燃料，以液化氧为助燃剂； • 交通能源：磁浮列车、超导输电、超导储能、超导电机； • 电子技术：微波激射、超导微波技术、超导传感技术、超导 体集成电路、超导计算元件、加速器、受控热核装置、中子 撞击技术； • 生物及医学工程的运用：液化氮冷冻的医用器具、移植器官 GUANGZHOUBOYAN 的保存、生物繁殖中的胚胎冷冻、核磁共于-150℃ 才称为超低温）。
超低温现象：是一种物质（或物体）处在零下 一二百摄氏度的温度（最低温度-273.16℃)中，随
名师面对面 着温度的降低而呈现出的和常温状态下色彩、质地、
柔韧性等方面有着明显的不同的奇妙现象。
GUANGZHOUBOYAN
“冰雪不足以言冷”：引出话题，介绍“绝对零度”概念。 “奇妙的现象”：列举了许多在超低温世界里的妙趣横生
的现象。
“没有电阻的导线”：重点介绍超低温中的超导现象。
名师面对面
“广泛的应用”：介绍超低温技术目前的一些具体应用。
GUANGZHOUBOYAN “诱人的幻想”：通过金鱼的“生命冷藏”实验原理提出
出人们常识的奇妙现象。本文运用通俗易懂的语言，举例说 明的方法，生动形象地为我们描绘了超低温情况下一些物质 所发生的种种奇妙的现象，接着解释“超导现象”，说明发 现超导现象的意义及其应用的可行性，解释说明超导现象在
GUANGZHOUBOYAN 现实生活中的具体应用，具体全面地说明了超低温的广泛用
名师面对面
1963年毕业于北京大学。11岁起发表诗作，18岁
起发表科学小品，20岁出版第一部科学小品集 《碳的一家》，21岁成为《十万个为什么》的主

奇
冰雪不足以言冷
妙 发现 奇妙的现象
的
没有电阻的导线
超
低 温
应用
广泛的应用
世 界
前景
诱人的幻想
说明顺序：人们对超低温的认识、探索、应用
特点： ⑴列小标题 内容集中，思路清晰 ⑵由浅入深，由表及里
自学指导与检测二15分钟 阅读第一段，明确概念“绝对零度”。
冰雪不足以言冷
冰
北极南极
0℃
-90℃
-160℃ 月球
自学指导一 15分钟
1、字音 摄Shè氏度 铃铛 dāng 镊 niè子 氦 hài 铌ní 钽 tǎn 锂 lǐ 镎 ná 氩 yà 氖 nǎi 2、词义 醋栗： 一种多刺的欧洲灌木。 面目全非： 事物的样子改变的很利害。
1、速读课文， 明确文章结构。 2、课文采用了那一种说明顺序？有何特点？
自学检测一10分钟 1、速读课文， 明确文章结构。 奇妙的超低温世界
‘液态空气’”。
———定义说明
（3）“鲜花在液态空气中浸一下，就变得像玻璃一样脆，一摆动，
便叮当叮当直响。”
———比喻说明
（4）“锡跟铅恰恰相反，一把好端端的锡壶，在超低温下回碎成
煤炭似的一团粉末。”
———比较说明
（5）如“比如，你把一个小杯放在大杯中……”
———举例说明
（6） “广泛的运用”一节从钢铁工业、农业、医学、宇2宙3 航行、 科学研究几个方面分类说明“超低温”的应用。
C、所有的金属在超低温世界中，都会变得面目全非，形状、质 地、韧性等都会发生改变。
D、液态氦的“超流现象”目前还没有任何一种理论能够正确 地解释。
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2、液态氦的“超流现象”目前还没有一种理论能够正确地解

• 如今，他被贮存在“阿尔科生命延续基金会”———目前世界上最大
的提供“人体冷冻”服务的机构。在“阿尔科”贮藏室内，有一组不锈钢 槽柜，里面常年保持着零下300多华氏度的低温。在这些巨大金属容器内， 参加人体冷冻实验的志愿者遗体都悬浮在液态氮溶液里，低温“冷冻”着。 • “我们最年轻的病人是21岁，最大的已有99岁半，他们有些是电视修 理工，有些是学生，有些是图书管理员，有些是工程师，有些是科幻小说 家。” • 目前，“阿尔科”机构已经拥有781名会员，并有71位接受了“人体 冷冻”。每一位志愿者在生前都和“阿尔科”签下了冷藏遗体的合同。一 般而言，如果是冷藏整具遗体，要缴纳15万美元(约120万元人民币)的冷藏 费，如果仅冷藏头部，冷藏费只需8万美元(约64万元人民币)。如果是中国 客人，涉及到其他相关服务，收费将高于15万美元。
•2、“超低温”在农业上的应用主要是 什么？（增强种子的耐寒本领）
•3、目前“超低温”最主要应用在哪个 领域上？（液态空气工业）
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请按顺序指出本部分使用的说明方法
•分类，列数字，作诠释。
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“诱人的幻想”
通过金鱼的“生命冷藏”实验原理提
出了利用超低温技术在星际旅行中延 续人的寿命的设想。
•举例子，列数字。
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超低温现象：是一种物质（或物体）
处在零下一二百摄氏度的温度（最 低温度-273.16℃)中，随着温度的
降低而呈现出的和常温状态下色彩、
质地、柔韧性等方面有着明显的不 同的奇妙现象。
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‫ﻼ‬空气变成了浅蓝色； ‫ﻼ‬鲜花浸过液态空气后变脆； ‫ﻼ‬鸡蛋、石蜡等在液态空气里发出荧光； ‫ﻼ‬水银冻得像一根大头针似的；

4．词语解释
(1) 面目全非：_______________________________
(2) 名副其实：_______________________________ (3) 小巧玲珑：_______________________________ (4) 悠然自得：_______________________________
预习作业
1．字音识记 (1)镊 子( ． (4)分馏 ( ． ) ) (2)倔强 ( ．． (5)氦 气( ． ) ) (3)浸 泡( ． (6)损耗 ( ． ) )
答案 (1)niè (2)jué jiàng (3)jì n (4)liú (5)hài (6)hào
2．辨析组词
倔 (1) 崛 摄 (4) 镊

萤 (2) 荧

浸 (3) 侵

答案 (1)倔强 崛起 (2)萤火虫 荧光 (3)浸渍 入侵 (4)摄氏度 镊子
3．近义辨析 (1)反映·反应
反映：把客观事物的实质表现出来，把情况或 意见告诉上级或有关部门。 反应：①指受到刺激而引起的相应活动；②物 质相互作用引起的变化；③事情引起的意 见、态度或行为，如“反应如此之快”。 例句： ①由于服药过多，半小时后他出现 药物________。 ②我把班内存在的不良现象 ________给了班 主任。
导入新课
1967年1月12日，在美国洛杉矶一所小学的疗养所里，一位对人 体冷冻一直很感兴趣的73岁物理学教授，詹姆斯· 贝德福德即将 死于肺癌。在他床边的是洛杉矶人体冷冻学会的几位成员。下午 6点半，他的病情加重，开始气喘。不久，他的私人医生宣布他 已经死亡。 人体冷冻学家们迅速将他的遗体同一台心肺机连在 一起，供给他营养物和氧气，以便保护脑部不至于再受损；同时， 为防止血液凝结和活组织中形成冰晶，向遗体注射肝素和二甲基 亚砜。接下来，冷冻学家们将其遗体置于干冰（固态二氧化碳） 中，使体温慢慢下降至冰点附近，之后关掉心肺机。到午夜2点， 遗体体温停留在干冰的温度上（-74.5℃左右）。这时，冷冻学 家们把贝德福德的遗体放入注满温度在-320F（相当于7℃左 右）液态氮的贮存器腔内，贝德福德的遗体在几秒钟内就变得像 玻璃一样脆。几天之后，容器带着他的遗体被空运到亚利桑那州 1 的一个实验室，等待能治疗晚期癌症并且有办法使刚死亡的机体 与组织恢复生命的那一天。

2、课文介绍了超低温现象的广阔应用前景， 你能大胆想象，除了文中已经介绍的用途 外，超低温还可以应用到什么地方？
生物繁殖中 胚胎超低温冷冻，使胚胎移植更加实用 意外事故中伤者的器官用超低温保存 制造超低温设备生产加工食品……
低温清除石油污染
• 清除海上石油污染是一大难题，现在应用低温清 污法：向漂浮的石油层下喷洒液氮，水面上的石 油便迅速凝结成颗粒而被铲走，对水中生物无任 何影响，同时很好地保护了海洋环境。
奇 妙 的 超 低 温 世 界
一、整体感知
冰雪不足以言冷
使用小标 奇妙的现象 题，内容 没有电阻的导线 集中，思 路清晰。 广泛的应用
诱人的幻想
二. 课文采用了哪一种说明顺序？ 有何特点？
——逻辑顺序。发现——应用——前景。
特点：⑴列小标题。 ⑵由浅入深，由表及里。
冰雪不足以言冷
冰
北极南极
0℃ 海王星 -160℃ 月球 -90℃
协作探究二
• 课文运用了多种说明方法，看看 课文运用了哪些说明方法，并在 文中找出具体例子分析其作用。
• 说明的方法有很多，如下定义、作诠释、 分类别、打比方、列数字、作比较、引用 等。
指出作者在各部分里所用的说明方法及作用。
第一段：作比较，列数字，打比方，下定义， 作诠释。 第二段：下定义，列数字，举例子，比喻， 拟人，作诠释。 第三段：下定义，列数字，比较。 第四段：分类，列数字，作诠释。
超导现象是指一些导体在一定的超低温状态 下，出现电阻消失的现象。 下定义的格式：“A（小概念）是A1(性质、 条件)的A2（大概念）”
格式：主语+是+特征+属概念
注意信息提炼的完整性
偷换信息
5、在超低温下，铌比其他的纯金属 及合金超导性能要好。

• 请给“超低温现象”下定义 明确：超低温现象是一种事物 处在零下一二百摄氏度的温度 （最低温度—273.16℃)中， 随着温度的降低而呈现出的和 常温状态下色彩、质地、柔韧 性等方面有明显的不同的奇妙 的现象。
（1）“冷有一个极限——最低的温度是273.16℃，叫做‘绝对零度’”。 ——— 列数字 （2） “在零下190摄氏度，空气竟变成 了浅蓝色的液体，叫做‘液态空 气’”。 ———下定义 （3）“鲜花在液态空气中浸一下，就变 得像玻璃一样脆，一摆动，便叮当叮当直 响。” ———打比方
第五段：举例子，列数字。
作用：化抽象为具体，把深奥的科学道理 通俗易懂地表达出来。
下定义 “在零下190摄氏度，空气竟变成了浅蓝色的液 体，叫做‘液态空气’”。 零下一二百摄氏度，就叫超低温。
超导现象是指一些导体在一定的超低温状态下， 出现电阻消失的现象。
下定义的格式：“A（小概念）是A1(性质 、条件)的A2（大概念）” 格式：主语+是+性质+宾语
“速冻冷藏”的安全性和价格？
• 冰墓设备先进，完全自动管理，甚 至不怕停电和地震等灾害。
12万美元/每具。
低温清除石油污染
• 清除海上石油污染是一大难题，现在应用 低温清污法：向漂浮的石油层下喷洒液氮， 水面上的石油便迅速凝结成颗粒而被铲走， 对水中生物无任何影响，同时很好地保护 了海洋环境。
小结
字词
萤（yí ng）火虫 氦（hài）气 氖（nǎi）气 镊（niè）子 摄（shè）氏度
荧（yí ng） 分馏（liú） 氩（yà）气 膨胀（péng） 钽（tǎn）
“冰雪不足以言冷”：引出话题，介绍“绝对 零度”概念。 “奇妙的现象”：列举了许多在超低温世界里 的妙趣横生的现象。 “没有电阻的导线”：重点介绍超低温中的超 导现象。 “广泛的应用”：介绍超低温技术目前的一些 具体应用。 “诱人的幻想”：通过金鱼的“生命冷藏”实 验原理提出了利用超低温技术在星际旅行中延 续人的寿命的设想。

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热核反应堆
核聚变反应发生时没有任何材料能承受这样的高温， 但是却可以利用超导体产生的强磁场营造“磁封闭 体”，将热核反应堆中的高温等离子包围约束然后慢 慢释放。
托卡马克磁约束装置
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中国热核
先进实验超导托卡马克实验装置
EAST
EAST装置是我国自行设计 研制的国际首个全超导托卡马 克装置。由中国科学院等离子 体物理研究所在中国安徽省省 会合肥市建设。
13
超导储能
超导体电阻为零，电流在超导体里流动永不消减。 超导储能是利用超导体的电阻为零特性制成的储存电能
的装置，其不仅可以在超导体电感线圈内无损耗地储存 电能，还可以通过电力电子换流器与外部系统快速交换 有功和无功功率，用于提高电力系统稳定性、改善供电 品质。
14
超导应用——弱电（电子学）应用
9
超导原理——迈斯纳效应
超导因何悬浮？ 由于超导体“不允许”其内部有任何磁场，如果外界
有一个磁场要通过超导体内部，那么超导体必然会产 生一个与之相反的磁场，保证内部磁场强度为零，这 就形成了一个斥力。当在一个超导体正下方放置一个 磁体，并使磁感线垂直通过超导体的时候，超导体将 获得垂直的上浮力。当这个力的大小刚好等于超导体 的重力的时候，超导体就可以悬浮在空中。
17
超导微波器件
高温超导材料具有极低的微波损耗，利用这一特性研 制的滤波器具有插入损耗小、带边陡度高、带外抑制 深等特点。可以提高微波接收系统的灵敏度和抗干扰 能力。
18
超导应用——抗磁性应用
超导磁悬悬浮列车
超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型，以日本 MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场， 列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用，产生电 动斥力将列车悬起，悬浮气隙较大，一般为100毫米 左右，速度可达每小时500公里以上。

情感目标：了解超低温现象的应用前景，培养严 谨求实的科学态度和探索创新的科学精神。
超低温是一个普通人所无法接触到的世 界，其中存在许多超出人们常识的奇妙现象。 本文就是抓住这一点来做文章，从普通人的 常识出发引出超出人们常识的奇特现象，抓 住读者的好奇心和求知欲，把抽象的事理说 明得浅显易懂、生动形象。
什么是“超低温现象”？
超低温现象：是一种物质（或物体）处
在零下一二百摄氏度的温度（最低温度273.16℃)中，随着温度的降低而呈现出 的和常温状态下色彩、质地、柔韧性等方 面有着明显的不同的奇妙现象。
超低温下物体的这些性能的变化对于从事工农业生产、科学 研究方面有重要作用，可以广泛地应用在钢铁工业、农业、 液态空气工业、医学、宇宙航行、科学研究等方面。 用超低温处理钢铁制品提高钢铁的强度； 利用超低温来锻炼种子，增强种子的耐寒本领； 利用超低温技术分馏空气； 利用超低温技术保存贵重药品；我国试制成功的“冷刀”； 利用超低温技术检验航空材料； 利用超低温实验结果帮助科学研究……
诱人的幻想
1.要让生命延长，现在设想的方法是什么？ 【快速将生命冷冻起来，若干年后再让其复活】
2.慢慢冷冻不能让生命复活，而快速冷冻可以， 关键区别在于这个过程中细胞中的哪样物质会使 细胞受到破坏？ 【细胞中的水分】
3.冷的极限称为什么？
【“绝对零度”】 【错误】
4.（判断题）如今，人们已经可以获得“绝对零度”了。
奇妙现象
1.在超低温世界里，空气变为“液态空气”，它是什么 颜色？ 【浅蓝色】 2.在超低温世界的设备应用哪种金属去做？ 【铜】 3.铅棒和锡棒哪种可以在超低温世界用来敲打？ 【铅棒】 4.“超流现象”是发生在哪种气体上？ 【氦】 5.解释“超流现象”。 【液态氦在连通的两个器皿中自动从其中一个器皿“爬” 到另一个器皿,直至二者液平面相平为止，这一现象， 叫做“超流现象”。】