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)Medline RefWorks
Русский English
RT Journal
T1 Spectra of collective excitations of particles in normal and superfluid liquids
A1 Brazhkin,V.V.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2025
FD 10 May, 2025
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JO Usp. Fiz. Nauk
VO 195
IS 5
SP 519-542
DO 10.3367/UFNr.2025.01.039852
LK https://ufn.ru/ru/articles/2025/5/c/

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