Конденсация примесей в жидком и твердом гелии

Анотація

На основании анализа рентгеноструктурных и ИК-спектроскопических наблюдений показано, что при введении примесных частиц в жидкий и твердый гелий в холодной части газовой струи образуются кластеры с ярко выраженным пространственным разделением примесей c различной летучестью. В частности, при конденсации частично атомизированных двухатомных молекул атомы концентрируются с высокой плотностью вблизи и на поверхности кластеров. Такая сегрегация сохраняется и в конденсате, представляющем собой в жидком гелии слипшиеся в пористую структуру кластеры; в твердом гелии кластеры изолированы друг от друга. Наличие высоких концентраций атомов в поверхностном слое, на границе с конденсированным гелием, объясняет специфическое поведение конденсата, наблюдаемое методами оптической спектроскопии, ЭПР и термометрии. Сформулирована стратегия эксперимента по обнаружению образования примесь-гелиевой твердой фазы.