二维固态4He的研究：零点缺陷问题与受限晶体研究
统计力学
2015-06-04 v1 其他凝聚态物理
摘要
缺陷被认为在4He的超固态中起根本作用。我们报告了通过精确量子蒙特卡洛（QMC）模拟在零温度下对存在许多空位（二维中多达30个）的固态4He性质的研究。在所有研究的情况下，只要空位浓度低于2.5%，晶体序是稳定的。在二维系统中，对于少量空位 ，这些缺陷可以在晶格中识别，并且与吸引相互作用强相关。相反，当 时，松弛系统中的空位消失，取而代之的是位错和玻色-爱因斯坦凝聚的复兴。因此，如果零点运动缺陷存在于固态4He中，那么这些缺陷将是位错而不是空位，至少在二维中如此。为了避免使用周期性边界条件，我们研究了由外部势约束在圆形区域中的固态4He的精确基态。我们发现缺陷倾向于集中在宽度约15 Å的界面区域。我们的计算可以将二维系统中接近熔化密度的零点缺陷浓度的上限设为0.003。
引用
@article{arxiv.1203.4747,
title = {Study of solid 4He in two dimensions. The issue of zero-point defects and study of confined crystal},
author = {M. Rossi and L. Reatto and D. E. Galli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.4747},
year = {2015}
}
备注
17 pages, accepted for publication in J. Low Temp. Phys., Special Issue on Supersolids