Возбуждения в сверхтекучем гелии-4

Сверхтекучий гелий обладает уникальными свойствами. В частности, это единственное вещество, остающееся в жидком состоянии при температурах вплоть до абсолютного нуля (при давлениях ниже 25 атм), когда количество возбуждений в среде и концентрация нормальной компоненты становится пренебрежимо малыми. Описание и моделирование поведения вихрей в сверхтекучем гелии при температурах ниже 0,1 К, когда количество нормальной компоненты становится пренебрежимо малым, существенно упрощается из-за квантования течения сверхтекучей компоненты и все гидродинамические свойства гелия, связанные с его вращательным движением, определяются квантовыми вихрями. Это позволяет использовать сверхтекучий гелий при сверхнизких температурах как модельную среду для изучения формирования и распада турбулентной системы квантовых вихрей.

В докладе обсуждаются методы генерации вихревой системы в сверхтекучем гелии и особенности ее распада, возможности использования специфических дисперсионных характеристик гелия в различных экспериментах, в частности фононов и ротонов для получения УХН и проблемы с турбулентностью вихревой системы при реализации такой идеи в эксперименте.