Выпуски

 / 

2025

 / 

Май

  

Физика наших дней


Спектры коллективных возбуждений частиц в нормальной и сверхтекучей жидкости

 
Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук, Калужское шоссе 14, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация

Рассматривается специфика коллективных возбуждений в неупорядоченных средах, главным образом в жидкостях. Обсуждается отличие собственных возбуждений в неупорядоченных средах от плоских гармонических волн и связанная с этим проблема эффективного затухания возбуждений. Проводится детальный сравнительный анализ спектров коллективных возбуждений в обычных жидкостях и сверхтекучем гелии. Рассматриваются такие аспекты, как фононная и ротонная части спектра, явление "быстрого звука", сдвиговые волны и "замешивание" продольных и поперечных возбуждений в жидкостях. Показано, что возбуждения в жидкостях определяют их термодинамический свойства как в нормальном, так и в сверхтекучем состоянии. Несмотря на качественное сходство спектров сверхтекучего гелия и обычных жидкостей, имеются существенные различия, которые, на наш взгляд, пока не получили адекватного теоретического описания. Подчёркиваются большие отличия сверхтекучего гелия от сверхтекучих бозе-конденсатов ансамблей ультрахолодных атомов. Делается предположение о возможной большой роли высокой нулевой энергии атомов гелия при сверхнизких температурах как для понимания особенностей спектров возбуждений, так и для самого явления сверхтекучести.

Текст pdf (1,4 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2025.01.039852
Ключевые слова: коллективные возбуждения, жидкости, сверхтекучий гелий, теплоёмкость
PACS: 47.37.+q, 62.60.+v, 63.50.−x, 65.40.Ba, 67.25.−k (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2025.01.039852
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/5/c/
001524725300004
2-s2.0-105008972525
2025PhyU...68..490B
Цитата: Бражкин В В "Спектры коллективных возбуждений частиц в нормальной и сверхтекучей жидкости" УФН 195 519–542 (2025)
BibTexBibNote ® (generic) BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks
Русский English
TY JOUR
TI Spectra of collective excitations of particles in normal and superfluid liquids
AU Brazhkin, V. V.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2025
JO Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JA Usp. Fiz. Nauk
VL 195
IS 5
SP 519-542
UR https://ufn.ru/ru/articles/2025/5/c/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.2025.01.039852

Поступила: 25 ноября 2024, доработана: 10 января 2025, 28 января 2025

English citation: Brazhkin V V “Spectra of collective excitations of particles in normal and superfluid liquidsPhys. Usp. 68 490–511 (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2025.01.039852

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение