ویژگیهای منحصربه فرد هلیم مایع

 برای مثال هلیوم مایع می‌تواند در بین ترک‌ها و شکاف‌های بسیار باریک در ابعاد مولکولی نفوذ کند، از دیواره‌های ظرفی که در آن ریخته شده صعود کند یا این‌که وقتی ظرف محتوی هلیوم مایع را بشدت تکان دهید، بی‌حرکت باقی بماند. اگر شما یک مایع را در ظرفی ریخته و آن را به هم بزنید، پس از گذشت 10 دقیقه حرکت مولکول‌ها متوقف شده و آن مایع به صورت راکد در ظرف باقی خواهد ماند، اما اگر به جای آن مایع، در ظرف هلیوم مایعی که دمای آن تا حدودی کاهش یافته است را بریزید، پس از گذشت میلیون‌ها سال همچنان مولکول‌های هلیوم در حال حرکت خواهند بود. هلیوم ماده‌ای است که به آن ابرشاره یا ابرسیال گفته می‌شود. این جسم مایع از قدرت هدایت فوق‌العاده‌ای برخوردار است و ویژگی منحصر به فرد آن، این است که در دمای پایین‌تر از صفر مطلق یا 273 درجه سانتی‌گراد که در آن دما توقف اتم‌های ماده متوقف خواهد شد، این ماده همچنان به صورت مایع باقی خواهد ماند. در بیشتر مایعات، با کاهش دما، جاذبه جزیی بین اتم‌ها بر جنبش حرارتی غلبه کرده و در نهایت ذرات ماده در وضعیت ثابتی که به آن حالت جامد گفته می‌شود،‌ مستقر خواهند شد. اما اتم‌های هلیوم بسیار سبک هستند و بندرت با یکدیگر برخورد می‌کنند تا جایی که حتی وقتی جنبش‌های اتمی متوقف می‌شود نیز، اتم‌ها همچنان در نقطه صفر در حال جنبش و حرکت خواهند بود و بنابراین هیچ‌گاه هلیوم به صورت جامد در نخواهد آمد. مایع بودن هلیوم در دماهای پایین سبب تغییر ویژگی‌ها و خواص این ماده شده و در نتیجه هم‌پوشانی ذرات تشکیل‌دهنده این ماده، اتم‌های آن به صورت یک ذره واحد عمل می‌کنند. بسیاری از محققان بر این باورند که هلیوم ابرسیال در حقیقت مخلوطی از دو سیال مختلف است که یکی از آنها یک سیال معمولی و دیگری یک ابرسیال است که از قابلیت ویژه‌ای در هدایت الکتریکی برخوردار است. نتایج به دست آمده از آزمایشات مختلف ویژگی‌ها و رفتارهای متناقض این دو مخلوط را مورد تایید قرار داده است. با کاهش دما، هلیوم ابرسیال بخش بیشتری از این مخلوط را به خود اختصاص خواهد داد و بنابراین ویژگی‌ها و خواص آن بر هلیوم مایع غالب خواهد بود.

جالب این‌که ویژگی‌های منحصر به فرد هلیوم مایع مانند ایجاد روندهای کوانتومی به آسانی و با چشم غیرمسلح قابل مشاهده خواهد بود. این در حالی است که در اغلب مواد کوانتومی، مشاهده چنین ویژگی‌ها و رفتارهای منحصر به فردی مستلزم استفاده از ابزارها و تجهیزاتی نظیر میکروسکوپ است.