Freezing Physics

De lucht die we dagelijks inademen bevat stikstof. Stikstofgas is dus overal om ons heen. Maar er bestaat ook vloeibare stikstof dat extreem koud is en een temperatuur heeft van  ˚C. Omdat de school zelf geen vloeibare stikstof in huis heeft, hebben we Stichting Rino uitgenodigd om op 12 en 13 januari de show Freezing Physics te geven aan de leerlingen van 3 havo/vwo. In deze show demonstreren studenten van de universiteit Leiden via allerlei experimenten de unieke eigenschap van vloeibare stikstof.

 

De meeste mensen kennen vloeibare stikstof waarschijnlijk wel als toepassing voor bijvoorbeeld het wegbranden van wratten. Hiermee zou je denken dat de stof ook extreem gevaarlijk is. Dat valt gelukkig mee. Je moet zeker niet je vinger in de vloeibare stikstof steken, want dat overleeft je vinger niet. Wel hebben de studenten bij een aantal leerlingen vloeibare stikstof over hun handen laten stromen. Dat dit veilig kan komt omdat de huid warm is en de stikstof net boven de huid verdampt. De rest van de vloeibare stikstof glijdt daarna als het ware op een gaslaagje van je huid af en komt dus niet aanraking met je huid.

 

De extreme kou hebben de studenten gedemonstreerd aan de hand van een frisdrankblikje gevuld met vloeibare stikstof. De waterdamp in de lucht zet zich als ijs direct af op het blikje, maar je ziet ook druppels vallen vanaf het blikje. Deze druppels zijn vloeibare zuurstof, omdat zelfs het zuurstof uit de lucht condenseert door de extreme kou. Erg bijzonder dat je het voor ons zo noodzakelijke zuurstofgas op deze manier zichtbaar kunt maken.

 

Een ander natuurkundig onderwerp waar vloeibare stikstof een grote rol speelt is supergeleiding. Bepaalde materialen hebben de eigenschap dat ze bij extreme kou supergeleidend worden en een elektrische weerstand van nul krijgen. Door hier een magneet boven te houden ontstaan er twee magneetvelden die elkaar afstoten. De studenten hebben met een experiment aangetoond dat je op deze manier een magneet boven supergeleidend materiaal kunt laten zweven.

Aan het eind van de show was er, met behulp van vloeibare stikstof gemaakte, perenijs voor alle leerlingen!