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超流動ヘリウム3の表面状態の量子アンドレーエフ反射の角度及び表面依存性

超流氦3表面态量子Andreev反射的角度和表面依赖性

基本信息

批准号：
21K03460
负责人：
村川智
金额：
$ 2.75万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は１ｍK程度という超低温で実現する超流動ヘリウム３の表面状態の性質を明らかにすることを目的としている。その目的のため、今年度は、測定を開始するための準備として測定セルの作成、および冷凍機の試運転を行った。測定セルはピンホールが開いている黒体輻射体を回転させる機構を持ち、それにより表面に様々な角度で準粒子を打ち込む構造になっている。その回転の機構は、内部の流体の圧力により伸び縮みするベローズを用いて、室温からのガスを注入することによりセルの内部に直線運動を導入する。この運動を各種歯車を用いて回転運動に変換する。前年度までに設計および必要なパーツの収集も完了し、実際の組み立てを行った。組み立ての際には特に問題もなかった。その後、冷凍機に設置し、室温および液体窒素温度における動作確認を行い、期待通りにコントロールガスの導入に伴い、黒体輻射体が回転していることを確認できた。冷凍機に関しては、１ｍK程度という超低温を作成するためには希釈冷凍機を用いた核断熱消磁冷凍機が必要である。本研究では本学理学系研究科に設置されていたものを移設して使用する。昨年度より移設後の試運転を行っている。その際に多くの不具合が発覚している。大きな問題点の一つは室温では現れず、液体窒素温度にして初めて現れる断熱真空槽の低温リークである。このリークは、低温でしか検出できないためにその特定には困難が伴うが、原因と思われる個所を突き止め、リークを無くすことができた。

The purpose of this study is to clarify the nature of the surface state of superfluid particles 3 that can be achieved at ultra-low temperatures to the extent of 1mK. The purpose of this year's test is to prepare for the test and to conduct the test run of the refrigerator. It is measured how the mechanism holds the black body radiator back and forth while the surface is open to the sensor, and how the quasiparticles are formed at the same angle on the surface. The pressure of the fluid inside the return mechanism increases and decreases, and the temperature of the return mechanism increases and decreases. All kinds of sports are used in sports. In the past year, the design of the project has been completed and the construction of the project has been carried out. The problem is that when you set up a team, you have to be careful. After the refrigerator is set, the room temperature is too high, and the liquid temperature is too high. The operation is confirmed. The expected passage of the refrigerator is introduced. The black radiator is returned to the room. The refrigerator is closed to 1mK. The refrigerator is required to be demagnetized. This study was conducted in the Graduate School of Science. The test run after the transfer was completed yesterday. There are so many things that don't fit together. The main problem point is that the temperature of the room is not high, the temperature of the liquid is not high, and the temperature of the vacuum tank is low. This is the first time I've ever seen a person who's been in a situation where they've had a hard time, and I've never seen a person who's been in a situation where they've had a hard time.