石墨上二维³He自束缚液态及公度-非公度共存态的证据

我们在宽温度范围(0.1 ≤ T ≤ 80 mK)内，对吸附在预镀单层⁴He的石墨上的二维(2D)³He进行了热容测量，测量密度高于4/7相密度(= 6.8 nm⁻²)。在密度范围6.8 ≤ ρ ≤ 8.1 nm⁻²内，4/7相可稳定容纳高达20%的额外³He原子，这些原子被提升至第三层。我们从热容γ系数随密度的变化关系中发现了证据，表明这些被提升的原子形成了一个自束缚的二维费米液体，其近似密度为1 nm⁻²。我们还展示了在密度范围8.1 ≤ ρ ≤ 9.5 nm⁻²内，第二层中公度4/7相与铁磁非公度相之间存在一级相变的证据。