Особенности температурной зависимости давления твердого гелия при низких температурах
DOI (Low Temperature Physics):
https://doi.org/10.1063/1.4723660Ключові слова:
твердый гелий, стекольная фаза, термодинамические свойства.Анотація
Проведена серия экспериментов по исследованию условий образования неупорядоченного (стеклоподобного) состояния в кристаллах 3Не. С помощью прецизионных измерений давления при постоянном объеме установлено, что в быстро охлажденных кристаллах, выросших в однородных температурных условиях при наличии большого числа зародышей, легко образуется стекольная фаза, устраняемая лишь после тщательного отжига. Этот результат обнаружен как в 3Не, так и в 4Не, он не зависит от типа квантовой статистики, а определяется, в основном, условиями роста кристалла. Проведен анализ аналогичных измерений при использовании другой ячейки, где в процессе роста кристалла создавался направленный градиент температуры. В этом случае для образования стекольной фазы требовалось дополнительное количество дефектов, которые создавались в результате деформации кристалла. Достижимая в эксперименте степень деформации кристалла была достаточна для образования стекольной фазы в твердом 4Не и недостаточна для кристалла 3Не, где атомы имеют большую амплитуду нулевых колебаний. На основании анализа температурной зависимости давления проведено также исследование особенностей фононного вклада в давление. Обнаружено, что в кристаллах как 3Не, так и 4Не при разных толщинах образцов фононное давление отличается в несколько раз. Приведено качественное объяснение этого эффекта, который обусловлен тем, что в тонких образцах усиливается взаимодействие между слоями атомов. Такое усиление приводит к уменьшению фононного вклада в термодинамические свойства кристалла гелия при низких температурах.
Downloads
Опубліковано
2012-04-06
Як цитувати
(1)
А.А. Лисунов, В.А. Майданов, В.Ю. Рубанский, С.П. Рубец, Э.Я. Рудавский, А.С. Рыбалко, and Е.С. Сыркин, Особенности температурной зависимости давления твердого гелия при низких температурах, Low Temp. Phys. 38, (2012) [Fiz. Nizk. Temp. 38, 589-597, (2012)] DOI: https://doi.org/10.1063/1.4723660.
Номер
Розділ
Квантові рідини та квантові кристали
Завантаження
Дані завантаження ще не доступні.