Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

06.09 Низкотемпературная акустика, звук в жидком гелии

 

Физическая акустика. Т. 6. Пер. с англ. (1973). 432 с.

Содержание: Рассеяние света как метод исследования фононов и других возбуждений / П. Флери; Акустические свойства веществ со структурой типа перовскита / Г. Баррет; Свойства упругих поверхностных волн / Дж. Фарнелл; Динамические сдвиговые свойства растворителей и растворов полистирола на частотах от 20 до 300 МГц / Р. Моор, Г. Мак-Скимин; Распространение звука в жидком и твердом гелии / Экштейн С., Экштейн И., Кеттерсон Дж., Вигнос Дж.

Физическая акустика. Т. 6. Пер. с англ. (1973). 432 с. | Рубрики: 02 06.09 06.13 06.17

 

Физическая акустика: принципы и методы. Т. 7. Пер. с англ. (1974). 430 с.

Содержание: Затухание ультразвука в сверхпроводниках: влияние магнитного поля/ М. Готтлиб, М. Гарбуни, Ч. Джонс; Ультразвуковые исследования фазовых переходов / К. Гарданд; Затухание ультразвука в нормальных металлах и сверхпроводниках: эффекты поверхности Ферми / Дж. Райн, К. Джонс; Возбуждение, обнаружение и затухание высокочастотных упругих поверхностных волн / К. Дрансфельд, Е. Зальцманн; Взаимодействие света с ультразвуком: явление и его применение / Р. Дамон, В. Мэлони, Д. Мак-Магон

Физическая акустика: принципы и методы. Т. 7. Пер. с англ. (1974). 430 с. | Рубрики: 02 06.09 06.13 06.20

 

Ватажук Е.Н., Паль-Валь П.П., Нацик В.Д., Паль-Валь Л.Н., Тихоновский М.А., Великодный А.Н., Хаймович П.А. «Низкотемпературные акустические свойства наноструктурного циркония, полученного методом интенсивной пластической деформации» Физика низких температур, 37, № 2, с. 210-220 (2011)

В области температур 2,5–340 К изучены температурные зависимости логарифмического декремента колебаний и динамического модуля Юнга в поликристаллическом крупнозернистом и наноструктурном Zr. Наноструктурное состояние образцов с размером зерна порядка 100 нм достигалось путем интенсивной пластической деформации (ИПД). Измерения проводились методом двойного составного вибратора на частотах 73–350 кГц. В крупнозернистом отожженном Zr выявлен релаксационный пик внутреннего трения вблизи 250 К, который сохраняется и после ИПД, но его высота увеличивается примерно в 10 раз, а температура локализации сдвигается в область низких температур. Кроме того, после ИПД зарегистрирован новый пик внутреннего трения в области умеренно низких температур вблизи 80 К. Получены оценки активационных параметров наблюдаемых пиков и показано, что они обусловлены различными термоактивированными дислокационными процессами: взаимодействием дислокаций с примесями и образованием пар кинков на дислокациях. Установлено, что интенсивная пластическая деформация сопровождается значительным (на 7–8%) уменьшением модуля Юнга, обусловленным квазистатическими и динамическими дислокационными эффектами. При Т<20 К на температурной зависимости модуля Юнга наноструктурного циркония зарегистрирована аномалия стекольного типа, которая может определяться туннельной и термоактивированной релаксацией квазилокальных возбуждений.

Физика низких температур, 37, № 2, с. 210-220 (2011) | Рубрика: 06.09

 

Бакай С.А., Булатов А.С., Клочко В.С., Корниец А.В., Фатеев М.П. «О низкотемпературном поглощении продольного ультразвука в объемном металлическом стекле Zr52,5Ti5Cu17,9Ni14,6Al10» Физика низких температур, 38, № 10, с. 1197-1201 (2012)

В объемном металлическом стекле Zr52,5Ti5Cu17,9Ni14,6Al10 проведены исследования поглощения ультразвука для частот 20, 50 и 150 МГц в области температур 80–300 К. На основании полученных данных оценен спектр энергий активации дефектов, ответственных за затухание. Результаты обсуждаются в рамках релаксационной модели Дебая.

Физика низких температур, 38, № 10, с. 1197-1201 (2012) | Рубрика: 06.09

 

Гриценко И.А., Задорожко А.А., Шешин Г.А. «Механизмы диссипации колеблющегося кварцевого камертона в НЕ II при повышенных давлениях» Физика низких температур, 38, № 12, с. 1395-1402 (2012)

Проведены экспериментальные исследования диссипативных процессов, возникающих при погружении колеблющегося камертона в сверхтекучий гелий. Измерена ширина резонанса Δf камертонов с частотами 32–97 кГц в области температур 0,2–2,5 К при давлении Не II до 24,9 атм. Часть исследованных камертонов были в заводском корпусе (закрытый камертон), а в некоторых был либо полностью, либо частично удален заводской корпус (открытый камертон). Обнаружено, что для открытых камертонов на температурной зависимости Δf четко проявляются два механизма диссипации – акустическое излучение и баллистическое рассеяние тепловых возбуждений при низких температурах или вязкое трение при высоких температурах. В низкотемпературной области (ниже ∼0,8 К) доминирует акустическая диссипация, которая может быть описана в рамках модели камертона как квадрупольного излучателя. Установлено, что для закрытых камертонов акустическое излучение является менее эффективным и проявляется при более низких температурах. Впервые получены экспериментальные данные о диссипативных процессах в системе камертон-Не II при повышенных давлениях жидкости. Показано, что для высокочастотных камертонов ширина резонанса уменьшается с ростом давления в меру роста длины волны звука λ по закону λ–5. При низких частотах и низких температурах с ростом длины свободного пробега тепловых возбуждений ширина резонанса хорошо описывается с помощью модели баллистического рассеяния.

Физика низких температур, 38, № 12, с. 1395-1402 (2012) | Рубрика: 06.09

 

Freiman Yu.A., Grechnev A., Tretyak S.M., Goncharov A.F., Hemley R.J. «Sound velocities in solid hydrogen under pressure» Физика низких температур, 39, № 5, с. 548-551 (2013)

We present results of semi-empirical lattice dynamics calculations of the sound velocities in solid hydrogen under pressure based on the many-body intermolecular potential and first-principle density-functional theory (DFT). Both the sound velocities and elastic moduli are in excellent agreement with data from Brillouin scattering measurements while Silvera–Goldman and Hemley–Silvera–Goldman potentials tend to overestimate the sound velocity. It is shown that the stiffer is the potential the greater is overestimated the sound velocity. As was the case for equation of state and Raman-active lattice phonon calculations, the employed many-body potential works well for phases I and II (up to ∼140 GPa while for higher pressures the use of the DFT is preferable.

Физика низких температур, 39, № 5, с. 548-551 (2013) | Рубрика: 06.09

 

Полуэктов Ю.М. «Гидродинамика нормальной и сверхтекучей полярных жидкостей. распространение звука» Физика низких температур, 40, № 9, с. 1021-1027 (2014)

В рамках феноменологического подхода получены уравнения гидродинамики нормальной и сверхтекучей жидкостей, обладающих спонтанной электрической поляризацией. Показано, что распространение звуковых волн в средах со спонтанной поляризацией сопровождается колебаниями электрического поля. Вычислены поправки к скоростям первого и второго звуков в нормальной и сверхтекучей полярных жидкостях.

Физика низких температур, 40, № 9, с. 1021-1027 (2014) | Рубрика: 06.09

 

Гриценко И.А., Шешин Г.А. «Влияние акустического излучения на критическую скорость перехода к турбулентному течению в НЕ II» Физика низких температур, 40, № 9, с. 1028-1034 (2014)

Экспериментально исследованы условия перехода от ламинарного к турбулентному режиму течения в сверхтекучем 4Не и изучено влияние акустического излучения переменной мощности на величину критической скорости перехода. Использована методика кварцевого камертона в интервале температур 2–0,3 К. Эксперименты проведены в широкой области давлений: от давления насыщенного пара до 24,8 атм. Обнаружено, что при высоких температурах (Т>0,9 К) критическая скорость определяется вязкостным трением, а при низких (Т<0,5 К) – влиянием акустического излучения, что приводит к заметному увеличению критической скорости перехода в турбулентное состояние. Величина критической скорости зависит от мощности акустического излучения, а переход к турбулентному состоянию сверхтекучей жидкости подобен переходу в обычных жидкостях или газах. В отсутствие влияния акустического излучения критическая скорость перехода практически не зависит от температуры и возбуждающей мощности и в основном определяется баллистическим рассеянием тепловых возбуждений.

Физика низких температур, 40, № 9, с. 1028-1034 (2014) | Рубрика: 06.09

 

Гриценко И., Цескис А., Шешин Г. «Квантовая турбулентность: коэффициент сопротивления при колебаниях погруженного в HE II кварцевого камертона» Физика низких температур, 41, № 4, с. 338-342 (2015)

Приведен анализ экспериментальных результатов движения He II под воздействием погруженного в него осциллирующего камертона. Показано, что до достижения некоторым параметром, имеющим структуру числа Рейнольдса, определенных пороговых значений нормальная и сверхтекучая компоненты движутся независимо. При этом сила и коэффициент сопротивления полностью определяются движением нормальной компоненты. При значениях параметра, превышающих пороговое (для скорости – критическое) значение, происходит турбулизация, которая при температурах ниже точки перехода в сверхтекучее состояние связана с квантовыми эффектами. Обсуждается также универсальность движения жидкого гелия при температуре выше точки перехода.

Физика низких температур, 41, № 4, с. 338-342 (2015) | Рубрика: 06.09

 

Vikström A. «Propagation of acoustic edge waves in graphene under quantum Hall effect» Физика низких температур, 41, № 4, с. 381-388 (2015)

We consider a graphene sheet with a zigzag edge subject to a perpendicular magnetic field and investigate the propagation of in-plane acoustic edge waves. In particular it is shown that propagation is significantly blocked for certain frequencies defined by the resonant absorption due to electronic-acoustic interaction. We study absorption of acoustic energy as a function of magnetic field and find that, for a finite gate voltage and fixed acoustic frequency, tuning the magnetic field may bring the system through a number of electronic resonances. We suggest that the strong interaction between the acoustic and electronic edge states in graphene may generate significant nonlinear effects leading to the existence of acoustic solitons in such systems.

Физика низких температур, 41, № 4, с. 381-388 (2015) | Рубрики: 06.09 06.11

 

Chagovets T.V. «A study of the electric response of HE II at the excitation of second sound waves» Физика низких температур, 42, № 3, с. 230-235 (2016)

We report an experimental investigation of the electric response of superfluid helium. Our results confirm the presence of electric potential that appears at the relative oscillatory motion of normal fluid and superfluid components in helium generated by the heater. The resonance of the electric potential was observed in the first four harmonics. A suggested method for the detection of the electric response allows the required resonance peak to be distinguished from spurious signals. Our results are in qualitative agreement with the data published by previous researchers. The reasons for the discrepancy in the measured values of the potential difference are discussed.

Физика низких температур, 42, № 3, с. 230-235 (2016) | Рубрика: 06.09

 

Косевич Ю.А., Сыркин Е.С., Ткаченко Е.Ю. «Прохождение квазичастичных возбуждений через границу раздела двух сред» Физика низких температур, 42, № 8, с. 777-786 (2016)

Анализируется влияние на тепловое сопротивление Капицы динамического поверхностного монослоя на границе между твердым телом и сверхтекучим гелием. В качестве такого поверхностного монослоя рассматривается монослой адсорбированных на поверхности твердого тела примесных атомов, слабо связанных с подложкой. Резонанс падающих из гелия фононов с колебаниями в двумерной системе способен значительно увеличить теплоперенос через такую границу раздела, по сравнению со случаем атомарно-чистой границы. Рассматриваются скалярные и векторные модели границы раздела. В обзоре приведены новые результаты по макроскопической динамике границы раздела двух сред, в том числе с учетом ангармонизма решетки (нелинейных эффектов).

Физика низких температур, 42, № 8, с. 777-786 (2016) | Рубрика: 06.09

 

Гриценко И.А., Михайленко К.А., Соколов С.С., Шешин Г.А. «Присоединенная масса при колебаниях кварцевого камертона в НЕ II» Физика низких температур, 43, № 3, с. 391-395 (2017)

Проведены экспериментальные исследования присоединенной массы, вызванной колебаниями ножек камертонов в Не II. Использовались камертоны с резонансными частотами 6,7, 8,5, 12,1, 25 и 33 кГц. Коэффициент присоединенной массы – отношение присоединенной массы к массе вытесненной камертоном жидкости – определялся по измерениям резонансных частот камертонов в зависимости от температуры и давления. Исследования проведены в области температур от 2,2 К до 0,1 К. Зависимости резонансных частот камертона от давления получены при постоянной температуре 0,365 К в области давлений от 1 атм до 24,8 атм. Показано, что в области температур ниже 0,7 К, где вязкость Не II пренебрежимо мала, резонансная частота колебаний камертона определяется присоединенной массой жидкости. Установлено, что измерения резонансных частот в зависимости от давления позволяют определять коэффициент присоединенной массы с точностью почти на порядок выше, чем при определении из температурных зависимостей. Обнаружено, что коэффициент присоединенной массы зависит от частоты и уменьшается с увеличением частоты.

Физика низких температур, 43, № 3, с. 391-395 (2017) | Рубрика: 06.09

 

Лубенец С.В., Нацик В.Д., Фоменко Л.С. «Модули упругости и низкотемпературные аномалии акустических свойств высокотемпературных сверхпроводников (обзор)» Физика низких температур, 21, № 5, с. 475-497 (1995)

Физика низких температур, 21, № 5, с. 475-497 (1995) | Рубрика: 06.09

 

Безуглый П.О., Галкин А.А., Королюк А.П. «Анизотропия коэффициента поглощения ультразвука в сверхпроводниках» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 36, № 6, с. 1951-1952 (1959)

Журнал экспериментальной и теоретической физики, 36, № 6, с. 1951-1952 (1959) | Рубрика: 06.09

 

Дьяконов К.В., Илисавский Ю.В., Яхкинд Э.З. «Влияние обратного пьезоэффекта на температуру сверхпроводящего перехода» Письма в Журнал технической физики, 15, № 1, с. 81-83 (1989)

В работе для изменения температуры сверхпроводящего перехода использован обратный пьезоэффект.

Письма в Журнал технической физики, 15, № 1, с. 81-83 (1989) | Рубрики: 06.09 06.20