振荡流中量子湍流的普适起始及其向稳态流的过渡
其他凝聚态物理
2010-01-07 v1
摘要
超流氦振荡流中量子湍流起始的临界速度 v_c 是普适的,其标度关系为 v_c \sim \sqrt{\kappa\omega},其中 \kappa 是环流量子,\omega 是振荡频率。这一结果可基于“超流雷诺数”的一般论证推导得出。仅数值前因子可能在一定程度上依赖于振荡物体的几何形状,因为物体表面的流速可能与物体本身的速度振幅不同。基于湍流态动力学的更详细分析给出 v_c \approx \sqrt{8\kappa\omega/\beta},其中 \beta \sim 1 依赖于相互摩擦参数。我们将这种普适性与最近发现的经典振荡流的普适性进行了比较。我们还讨论了剩余涡量对量子湍流起始的影响。最后,再次运用“超流雷诺数”,我们论证了当趋近稳态情况 \omega = 0 时 v_c 如何变化。在该情况下,v_c 的标度关系为 \kappa/R,其中 R 是物体的尺寸。
引用
@article{arxiv.0909.3007,
title = {Universal onset of quantum turbulence in oscillating flows and crossover to steady flows},
author = {R. Hänninen and W. Schoepe},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.3007},
year = {2010}
}
备注
3 pages, 1 figure