自维持可变形旋转液氦柱:纯正常流体$^3$He与超流体$^4$He情形
介观与纳米尺度物理
2023-03-24 v1 流体动力学
摘要
我们研究了无限长自维持、可变形、旋转的液氦柱。在正常流体He情形中,我们采用了仅考虑表面张力和离心力的经典模型,以及结合半经典Thomas-Fermi近似处理动能的密度泛函理论(DFT)方法。在两种方法中,若角速度足够大,He柱在能量上倾向于发生形状转变,获得椭圆状截面并最终变为双叶状。在He情形中,我们采用了考虑其超流体特性的DFT方法,将描述限制在无涡旋构型,其中角动量仅存储于变形截面柱上的毛细波中。这些计算使我们能够比较正常旋转流体(He)与超流体无旋流体(He)的旋转行为。
引用
@article{arxiv.2303.12986,
title = {Self-sustained deformable rotating liquid He cylinders: The pure normal fluid $^3$He and superfluid $^4$He cases},
author = {Martí Pi and Francesco Ancilotto and Manuel Barranco and Samuel L. Butler and José María Escartín},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.12986},
year = {2023}
}
备注
13 pages, 10 figures