Porog generatsii kvantovykh vikhrey volnami na poverkhnosti sverkhtekuchego He-II

Cover Page

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Приведены результаты изучения особенностей взаимодействия отрицательных ионов с квантовыми вихрями в He-II, охлажденном до температуры T ≈ 1.5 К. В экспериментах исследовался отклик тока зарядов под поверхностью сверхтекучего гелия на изменение амплитуды h и частоты f волн, которые генерировали на поверхности двумя взаимно перпендикулярными волнопродукторами. Обнаружено, что при превышении скорости течения жидкости в стоячей волне выше некоторого порогового значения V thr ≈ 0.34 см/с гравитационно-капиллярные волны возбуждают в объеме жидкости не только классические, но и квантовые вихри, которые при понижении температуры He-II ниже 1.7 К могут захватывать движущиеся под поверхностью жидкости отрицательные ионы – электронные пузырьки радиусом порядка ∼ 17Å.

References

  1. P. Kapitza, Nature 141, 74 (1938).
  2. L. D. Landau, J. Phys. USSR 5, 71 (1941).
  3. V. V. Brazhkin, Phys.-Uspekhi 68, 490 (2025).
  4. L. Onzager, Il Nuovo Cimento 6, 279 (1949).
  5. W. F. Vinen, Proceedings of the Royal Society of London A, Mathematical and Physical Sciences 260, 218 (1961).
  6. P. M. Walmsley, A. A. Levchenko, S. E. May, and A. I. Golov, J. Low Temp. Phys. 146, 511 (2007).
  7. P. M. Walmsley, A. I. Golov, H. E. Hall, A. A. Levchenko, and W. F. Vinen, Phys. Rev. Lett. 99, 265302 (2007).
  8. V. S. L'vov, S. V. Nazarenko, and L. Skrbek, J. Low Temp. Phys. 145, 125 (2006).
  9. S. K. Nemirovskii, Phys. Rep. 524, 85 (2013).
  10. D. E. Zmeev, F. Pakpour, P. M. Walmsley, A. I. Golov, W. Guo, D. N. McKinsey, G. G. Ihas, P. V. E. McClintock, S. N. Fisher, and W. F. Vinen, Phys. Rev. Lett. 110, 175303 (2013).
  11. G. P. Bewley, D. P. Lathrop, and K. R. Sreenivasan, Exp. Fluids 44, 887 (2008).
  12. P. Moroshkin, P. Leiderer, K. Kono, S. Inui, and M. Tsubota, Phys. Rev. Lett. 122, 174502 (2019).
  13. D. H. Wacks, A. W. Baggaley, and C. F. Barenghi, Exp. Fluids 26, 027102 (2014).
  14. I. A. Remizov, M. R. Sultanova, A. A. Levchenko, and L. P. Mezhov-Deglin, Low Temp. Phys. 47, 378 (2021).
  15. M. R. Sultanova, I. A. Remizov, L. P. Mezhov-Deglin, A. A. Levchenko, JETP Lett. 118, 585 (2023).
  16. R. L. Douglass, Phys. Rev. Lett. 13, 791 (1964).
  17. P. M. Walmsley and A. I. Golov, Phys. Rev. B 86, 060518 (2012).
  18. D. I. Bradley, D. O. Clubb, S. N. Fisher, A. M. Guenault, R. P. Haley, C. J. Matthews, G. R. Pickett, and K. L. Zaki, J. Low Temp. Phys. 138, 493 (2005).
  19. M. Blaˇzkov´a, D. Schmoranzer, L. Skrbek, and W. F. Vinen, Phys. Rev. B 79, 054522 (2009).
  20. V. B. Efimov, D. Garg, M. Glitrov, P. V. E. McClintock, L. Skrbek, W. F. Vinen, J. Low Temp. Phys. 158, 462 (2010).
  21. V. B. Efimov, A. N. Ganshin, G. V. Kolmakov, P. V. E. McClintock, and L. P. Mezhov-Deglin, J. Low Temp. Phys. 156, 95 (2009).
  22. P. V. E. McClintock and R. M. Bowley, Progress in Low Temp. Phys. 14, 1 (1995).
  23. L. Skrbek and Y. A. Sergeev, Phys. Fluids 37, 03130 (2025).
  24. A. A. Levchenko, L. P. Mezhov-Deglin, I. A. Remizov, P. G. Selin, and M. R. Sultanova, Instr. and Exp. Tech. 68, 180 (2025).
  25. P. P. Craig and J. R. Pellam, Phys. Rev. 108, 1109 (1957).
  26. D. I. Bradley, S. N. Fisher, A. M. Guenault, R. P. Haley, M. Kumar, C. R. Lawson, R. Schanen, P. V. E. McClintock, L. Munday, G. R. Pickett, M. Poole, V. Tsepelin, and P. Williamset, Phys. Rev. B 85, 224533 (2012).
  27. R. Hanninen, M. Tsubota, and W. F. Vinen, Phys. Rev. B 75, 064502 (2007).
  28. P. J. Bendt, Phys. Rev. 127, 1441 (1962).
  29. V. B. Efimov, D. Garg, O. Kolosov, and P. V. E. McClintock, J. Low Temp. Phys. 158, 456 (2010).
  30. S. V. Filatov, V. M. Parfenyev, S. S. Vergeles, M. Yu. Brazhnikov, A. A. Levchenko, and V. V. Lebedev, Phys. Rev. Lett. 116, 054501 (2016).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).