热在液$^3$He中的传播方式
统计力学
2024-02-28 v4 其他凝聚态物理
量子气体
强关联电子
摘要
在Landau的费米液体图像中,输运由准粒子之间的散射主导。正常液He符合这一图像,但仅在极低温下。在此,我们表明,对标准行为的偏离伴随着费米子-费米子散射时间降至Planckian时间以下,且该量子液体的热扩散率被由基本物理常数设定并在经典液体中观测到的最小值所限制。这表明集体激发(一种声模)是热的载体。我们提出该模的波矢为2,平均自由程等于de Broglie热波长。这将提供一个具有温度依赖性的额外传导通道,与实验观测相符。若热导率为两项贡献之和:一项来自准粒子(随温度反比变化),另一项来自声(随温度平方根变化),则0.007 K至3 K的实验数据可在10%误差范围内被解释。
引用
@article{arxiv.2309.00502,
title = {How heat propagates in liquid $^3$He},
author = {Kamran Behnia and Kostya Trachenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.00502},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 5 figures and a supplement