超流動ヘリウム3薄膜における量子サイズ効果の研究

超流氦3薄膜量子尺寸效应研究

• 批准号: 00J03422
• 负责人: 古川 人士
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-00J03422/
• 关键词: 固体ヘリウム3; U2D2相; 熱伝導率; ドメインウォール; 超音波; 弾性定数

A.個体ヘリウム3のU2D2相は、実験において異方軸の異なる3つのドメインが出来ることが知られている。そして、そのドメイン間にあるドメインウォールのために熱伝導率が極端に小さくなっている、と解釈できる実験結果が報告されている。そのため、前研究の面状磁気欠陥による熱伝導率の計算と同様のモデルを用いて、ドメインウォールによる熱伝導率を理論的に調べた。その結果、(1)マグノンの透過率は、ドメインウォールに対する入射角にかなり大きく依存するが、全体としては比較的透過しやすい。(2)このモデルでは、温度依存も値の大きさも、一枚の面状磁気欠陥の効果とほとんど変らない。(3)実際の実験でかかっている磁場の影響を見積もったが、定性的には磁場がない場合の結果とあまり変らない。という結果を得た。これらから、ドメインウォールの熱伝導率に対する影響はほとんどないと考えられる。この研究を論文にまとめ、また、2003年8月に広島で行われた国際研究会でポスター発表した。B.固体ヘリウム3のU2D2相は異方軸を持つため、核磁気秩序が起こると弾性定数が立方晶から正方晶になることが予想される。そして超音波を使ってその異方性を測定する実験が行われているが、その実験結果を解析する理論が存在しない。今までの実験は等方モデルを用いて解析しており、そのモデルでは弾性定数の温度変化や絶対値などが定性的に正しい結果を得ている。そこで今回、そのモデルを拡張し、異方性を議論できる理論をつくった。また、等方モデルでは、結晶の変形よりもマグノンの緩和する時間の方がずっと速いとする断熱近似を使っているが、実際の系では必ずしも断熱近似は成立しないのでそこも拡張できるようにした。まず簡単のため異方性のみを取り入れた理論を調べ、結晶の変形による交換積分変化と弾性定数の異方性の関係をあらわした。そして実験結果と比較して定性的な理解を得た。しかし、結晶の変形による交換積分変化は理論で求められておらず、より詳しい研究が必要である。

A. The individual is divided into three parts: U2, D2, phase inversion, phase inversion, The thermal conductivity is extremely small and the results are reported. The calculation of thermal conductivity of planar magnetic field in previous studies and the theoretical adjustment of thermal conductivity of planar magnetic field in previous studies The results are as follows: (1) The transmittance of the film depends on the angle of incidence of the film, and the transmittance of the film depends on the angle of incidence of the film (2)The temperature dependence of the magnetic field is dependent on the temperature. (3)The effect of magnetic field is cumulative and qualitative. The result was achieved. The influence of thermal conductivity on the thermal conductivity of the material is discussed in detail. This paper was published in August 2003 by the International Research Association. B. Solid phase 3 and U2D2 phase 3 and U2 phase 3 There is a theory for determining the anisotropy of ultrasonic waves and analyzing the results. This paper analyzes the relationship between the temperature and the temperature of the water, and obtains the relationship between the temperature and the water. This is the first time I've ever seen such a thing. The heat loss approximation is established in the case of the crystal, the crystal and the time of relaxation. In addition, the relationship between the crystal structure and the anisotropy of the crystal structure is also discussed. The result of comparison and qualitative understanding It is necessary to study the transformation theory of crystallization and transformation.

项目成果

Furukawa Hitoshi, Ohmi Tetsuo: "Thermal Conductivity of Solid ^3He in U2D2 Phase at Low Temperatures"Journal of the Physical Society of Japan. 71. 2178-2185 (2002)

古川仁、近江哲夫：“低温下U2D2相中固体^3He的热导率”日本物理学会杂志。

Furukawa Hitoshi, Ohmi Tetsuo: "Effect of Domain Wall on Thermal Conductivity of Solid ^3He in U2D2 Phase"Journal of the Physical Society of Japan. 72. 342-345 (2003)

古川仁、近江哲男：“畴壁对 U2D2 相中固体 ^3He 热导率的影响”日本物理学会杂志。

Furukawa Hitoshi, Ohmi Tetsuo: "Effect of Domain Wall on Thermal Conductivity of Solid ^3He in U2D2 Phase"Physica B. (予定). (2003)

Furukawa Hitoshi、Ohmi Tetsuo：“畴壁对 U2D2 相中固体 ^3He 热导率的影响”Physica B.（计划）（2003 年）。