Porog generatsii kvantovykh vikhrey volnami na poverkhnosti sverkhtekuchego He-II

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee 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.

About the authors

P. G Selin

Институт физики твердого тела им. Ю. А. Осипьяна РАН; Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН

Email: selin@issp.ac.ru
Черноголовка, Россия; Черноголовка, Россия

I. A Remizov

Институт физики твердого тела им. Ю. А. Осипьяна РАН; Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН

Черноголовка, Россия; Черноголовка, Россия

M. R Sultanova

Астраханский государственный университет им. В. И. Татицева

Астрахань, Россия

E. V Lebedeva

Институт физики твердого тела им. Ю.А.Осипьяна РАН

Черноголовка, Россия

A. A Levchenko

Институт физики твердого тела им. Ю.А.Осипьяна РАН

Черноголовка, Россия

L. P Mezhov-Deglin

Институт физики твердого тела им. Ю.А.Осипьяна РАН

Черноголовка, Россия

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
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences