超流体涡旋的螺旋度守恒与扭曲 Seifert 曲面
数学物理
2017-06-13 v1 量子气体
math.MP
流体动力学
摘要
从螺旋度的连续统定义出发,我们从头推导了超流体涡旋的不同贡献。我们的分析表明,内部扭曲贡献自然地从数学推导中产生。这揭示了用于表征扭曲贡献的展向向量必须指向等速度势曲面的方向。Seifert 框架的一个直接推论是,超流体的螺旋度连续统定义在所有时刻平凡地等于零。由此可得,Gauss 连环数是超流体更合适的螺旋度定义。尽管如此,我们解释了在超流体中如何出现准经典极限,使得在该极限下可以使用螺旋度的连续统定义。这为 Hall-Vinen-Bekarevich-Khalatnikov 方程所提供的超流体微观与宏观描述之间建立了清晰的联系。这导致了与经典涡旋所使用的螺旋度定义的一致性。
引用
@article{arxiv.1706.03257,
title = {Helicity Conservation, and Twisted Seifert Surfaces for Superfluid Vortices},
author = {Hayder Salman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.03257},
year = {2017}
}