氦II中旋子是间隙原子的证据
其他凝聚态物理
2017-07-03 v1
摘要
超流氦II包含称为旋子(rotons)的激发。其性质已被实验研究逾70年,但其结构尚未完全明了。Feynman于1954年提出的涉及旋转流动图案的描述未能完全解释后来的实验数据。在此,我们识别出体积、热力学、胶体、激发、X射线和中子散射证据,表明旋子由间隙氦原子组成。我们特别指出,在实验精度内它们具有相同的质量、有效质量和激活能。它们易于穿过基底,并通过晶格振动耦合产生量子化、无损耗的流动,对应于观测到的超流。我们的观测复兴了London于1936年的结论,即氦II具有相对开放的类晶体晶格,具有足够自由体积供原子彼此相对移动,并将其与London于1938年对量子流体的描述相协调。
引用
@article{arxiv.1706.10149,
title = {Evidence that rotons in helium II are interstitial atoms},
author = {Robert M Brady and Edward T Samulski and David H P Turban},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.10149},
year = {2017}
}