固态 4-He 低温剪切模量变化与超固态的联系
其他凝聚态物理
2009-11-13 v1
摘要
超流性（无摩擦的液体流动）在氦中是众所周知的。关于“超固态”（量子固体中的类似现象）的首个证据来自近期涉及 4-He 的扭转振荡器 (TO) 测量。在低于 200 mK 的温度下，TO 频率增加，表明部分固体与振荡器解耦。这一现象已被多个研究组复现，但固态 4-He 并未对压差产生响应，且尚未观测到超流的其他特征（如持续电流）。实验和理论均表明缺陷参与其中。这些缺陷也应影响固体的力学行为，因此我们测量了固态 4-He 在低频和小应变下的剪切模量。我们观察到在低于 200 mK 时剪切模量显著增加，其对测量幅度、3-He 杂质浓度及退火处理的依赖关系与 TO 实验中观测到的解耦现象一致。这种异常的弹性行为可用位错网络解释：在最低温度下，该网络被 3-He 钉扎，而在高于 100 mK 时变得可动。TO 实验中的频率变化似乎与这些位错的运动有关，或许是通过破坏可能的超固态。
引用
@article{arxiv.0709.4666,
title = {Low Temperature Shear Modulus Changes in Solid 4-He and Connection to Supersolidity},
author = {James Day and John Beamish},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.4666},
year = {2009}
}
评论
18 pages, 4 figues, Supplementary Information