He II 中的声学理论
综合物理
2023-05-30 v1
摘要
本文给出了朗道原始超流氦处理方法的一个动力学模型,该模型具有两个速度但仅有一个质量密度。第二声是一种绝热扰动,涉及温度与旋子(亦称 notoph)。其作用量纳入了所有守恒定律,包括连续性方程。该模型仅含 4 个正则变量,比朗道后来具有 8 个自由度的更复杂模型具有更强的预测能力。旋子被等同于无质量 notoph。该理论对第二声和第四声给出了非常令人满意的解释。第二声是温度与两个矢量场的绝热振荡,无净物质运动。第四声涉及旋子、温度与密度。随着引力波的实验证实,流体力学与相对论及粒子物理之间的关系已变得更加清晰且紧迫。无旋流体力学中牛顿势的出现直接来自爱因斯坦的度规方程。密度因子 至关重要;是时候承认它在粒子理论中所起的作用了。为完备二矢量理论,我们纳入了无质量旋子模式。尽管该模式也受质量密度影响,但唯一 notoph 传播模式 的波函数满足标准的无质量波动方程 ;旋子作为自由粒子在超流体内部传播而不遇阻力。在此情形下,我们或许已发现了 He-II 流经极细孔隙背后所隐藏的机制。
引用
@article{arxiv.2305.17635,
title = {Theory of sounds in He II},
author = {Christian Fronsdal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17635},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 2 figures