Microwave spectroscopy of superfluid He II
DOI:
https://doi.org/10.1063/1.5090092Ключові слова:
надплинний He II, НВЧ поглинання, міжатомна взаємодія He–He, спін-фононна взаємодія.Анотація
Резонансні поглинання–підсилення електромагнітної енергії НВЧ діапазону у надплинному He II при температурах нижчих λ-точки, що спостерігаються за допомогою техніки діелектричного дискового резонатора, інтерпретовано теоретично як ефекти у електрично активному діелектричному середовищі, яке вміщує низькоенергетичні збудження, що існують поблизу основного стану міжатомного зв’язку He–He завдяки тонкій структурі спінової підсистеми у конденсованих фазах гелію. НВЧ лінії резонансного поглинання fres = 180,3 ГГц при T = 1,4 К та fres = 150,0 ГГц при T = 2,1 К, які експериментально спостерігаються, однозначно корельовані зі стандартним значенням величини ротонної щілини Δ/kB = 8,64 К (179,36 ГГц). Виміряна температурна залежність резонансного поглинання добре узгоджується з різними літературними даними по Δ(T). Згідно з загальноприйнятими уявленнями резонансне поглинання, яке спостерігається у НВЧ діапазоні, є ефектом, типовим для молекулярних систем з обертальними та коливальними ступінями свободи, однак про це явище вперше повідомлюється для такого простого атомарного середовища як надплинний гелій. Ми пояснюємо це явище як ефект спін-фононної взаємодії у надплинній фазі He II. Наша теоретична оцінка дає верхню границю ~ 250 ГГц щодо НВЧ резонансного відгуку системи при T = 0. Ми інтерпретуємо надплинний діелектрик 4He як електрично активне робоче середовище для низькотемпературного MASERа та пояснюємо атомарний механізм НВЧ поглинання–підсилення у конденсованих фазах гелію.Завантаження
Дані завантаження ще не доступні.
Downloads
Опубліковано
2019-01-21
Як цитувати
(1)
Chishko, K.; Rybalko, A. Microwave Spectroscopy of Superfluid He II. Fiz. Nizk. Temp. 2019, 45, 384-391.
Номер
Розділ
Статті