Изменение кинетики сверхтекучей жидкости, обусловленные дисперсией фононов

• Автор: Цыганок, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 106 c. : ил

ГЛАВА X. ПЕРВЫЙ ЗВУК В РАСТВОРАХ КВАНТОВЫХ ЖИДКОСТЕЙ

Не3-Не ДИССИПАТИВНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ

1.1. Дисперсионное уравнение для первого

звука

1.2. Гидродинамический режим. Диссипативные коэффициенты

1.3. Кинетический режим в фонон-примесной

системе
Глава II. ВТОРОЙ ЗВУК В ФОНОН-ПРИМЕСНОЙ СИСТЕМЕ РАСТВОРОВ Не3-Не КОЭФФИЦИЕНТЫ ВТОРОЙ ВЯЗКОСТИ

2.1. Звук в газе примесонов

2.2. Дисперсионное уравнение для второго

звука» • » , , •

2.3. Поглощение и дисперсия скорости второго
звука
Глава III. КИНЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Не П ПРИ ПОВЫШЕННЫХ
ДАВЛЕНИЯХ
3.1. Излучение фононов ротонами и релаксация
газа квазичастиц

3.2. Перенормировка скорости и поглощение первого звука
3.3. Вязкость и теплопроводность
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Явление сверхтекучести было открыто в 1938 г. С тех пор исследования сверхтекучего Не^ и сверхтекучих растворов Не^~

Не остаются одной из центральных проблем современной физики низких температур. Большое количество экспериментальных и теоретических работ, выполненных в этой области, как у нас, так и за рубежом, связано не только с уникальными свойствами сверхтекучего гелия и его растворов, но и с тем, что успехи этой
ветви фундаментальных исследований служат основой прогресса целого ряда других областей науки и техники (ядерная физика,
астрофизика, квантовая электроника, вычислительная техника и др.). Именно благодаря изучению свойств сверхтекучих жидкостей физикам-экспериментаторам удалось получить сверхнизкие температуры порядка нескольких милликельвинов.
Экспериментальное и теоретическое изучение термодинамиче-

ских и кинетических свойств сверхтекучего Не и сверхтекучих
растворов Не3-Не4 позволяет получить важную информацию о ха
рактере взаимодействия квазичастиц - фононов, ротонов и примесонов, описывающих поведение этих систем. Результаты экспери
ментальных исследований кинетических свойств Не П при высоких

давлениях и растворов Не^-Не не согласуются с существующими в этой области теоретическими представлениями. Это свидетельствует о необходимости дальнейших теоретических разработок с целью получения сведений о характерных временах и механизмах релаксационных процессов, протекающих в растворах квантовых жидкостей Не^-Не^ и в Не П при повышенных давлениях.
Целью настоящей диссертационной работы является исследование кинетических свойств фононной системы сверхтекучих раство-

Г Л А В А П
ВТОРОЙ ЗВЖ В ФОНОН-ПРИМЕСНОЙ СИСТШЕ РАСТВОРОВ Не3-Не4. КОЭФФИЦИЕНТЫ ВТОРОЙ ВЯЗКОСТИ
Рассматривается задача о распространении второго звука в фонон-примесной системе раствора при Т < 0,6°К в гидродинамическом и кинетическом пределах. С помощью методики проекционных операторов получается дисперсионное уравнение. Вычисляется скорость и коэффициент поглощения второго звука и исследуется его дисперсия. Путем сравнения полученных коэффициентов поглощения первого и второго звуков с их выражениями, следующими из гидродинамической теории, вычисляются коэффициенты второй вязкости. Полученные результаты сравниваются с экспериментальными данными.
2,1. Звук в газе примесонов
Задача о распространении звука в примесной системе в нулевом приближении по малым параметрам ^лУ<рЛ5 и ^пУ%* сводится к вычислению матричных элементов оператора , который представляет собой резольвенту кинетического уравнения для примесонов. Полюса резольвенты со = со (к) дают
спектр коллективных колебаний в чисто примесной системе. Матричный элемент <У3 ] К33| У%У для со ~ сх согласно (1.25), (1.26) определяет примесный вклад в перенормировку скорости и
поглощение первого звука в фонон-примесной системе квантовых я д
растворов Не-'-не^. Отметим, что вышеупомянутый матричный эле -мент можно выразить через пространственно-временной коррелятор плотность-плотность Не3, который описывает процессы поглощения