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回転超流動ヘリウム3の量子流体(量子渦)の研究

旋转超流氦3中的量子流体（量子涡旋）研究

基本信息

批准号：
02J01926
负责人：
山下穣
金额：
$ 2.24万
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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J01926/
关键词：
量子液体ヘリウム3 超流動量子渦

项目摘要

間隔12.5μmの並行平板セルを作成し、その間にある超流動ヘリウム3のNMR信号を観測した。従来、このような間隔のセルの実験においては平行度のよいサンプルを作る事が困難であったが、我々は試料の材質、その加工方法を工夫することで平行度の良い試料容器を作ることに成功した。この結果、超流動ヘリウム3A相においてその秩序変数の方向を均一にそろえることに成功し、その回転変化を精密に測定することに成功した。回転下においてある回転数(〜1rad/s)以上ではNMR信号が変形し、静止下における信号の位置とは異なる周波数位置にNMRの共鳴信号が観測されることが分かった。この信号は並行平板間の秩序変数が回転による常流動速度場と超流動速度場の差により変形したことによるスピン波の信号であると考えられるが、その信号の周波数位置と秩序変数との関係はよくわかっていない。今回の実験では平行度の良いサンプルを用意できたことでこの新しい信号を精密に観測することができたので、数値計算との比較によってその理解が深まると考えている。また、2rad/s以上の回転数においては並行平板間に渦が入り、それが中心で集まっている事がわかった。また、こうしたNMR信号の回転変化は超流動転移温度を通過するときの回転数、磁場の大きさ、およびそれらが平行であるか、反平行であるかによって変化することが分かった。特に、回転(1rad/s以上)と磁場(27mT)の両方をかけた状態で超流動転移温度を通過した後の回転変化においては、常流動速度場による秩序変数の変形が観測できなかった。これは超流動転移温度における条件によって生成される渦が異なりその臨界速度の違いを反映している可能性がある。並行平板という境界条件においては渦量子が通常の1の渦とは別に1/2の渦の存在が予言されており、こうした特異な渦の生成を示唆している可能性がある。

Every 12.5 μ m, the flat plate is operated at the same time to make a device, and the supercurrent signal is affected by the NMR signal. In order to improve the parallelism, parallelism, The results of the test, the phase response of the supercurrent system, the order of the system, and the precision measurement of the system are all in the same direction. The number of return signals (~ 1rad/s) is above the number of NMR signals, the position of signals at rest, the position of signals, the position of cycle numbers, the number of signals, the number of signals, the number of signals, The signal is running concurrently, the speed of normal flow, the speed of normal flow, the This time, the parallelism is better than the parallelism, the parallelism is good, and the parallelism is good. The number of responses above the 2rad/s and the number of users in the flat panel and center of the computer are also available. The temperature of the superfluid motion is changed through the number of cycles, the magnetic field is large, the magnetic field is parallel, and the anti-parallel NMR signal is used to reduce the temperature of the superfluid. Special, return (1rad/s or above) magnetic field (27mT), the temperature of the supercurrent movement, the temperature of the supercurrent, and the velocity field of the normal flow, the temperature of the supercurrent and the velocity field of the normal flow are different from each other. The temperature of the superfluid motion is different from that of the condition, and the boundary velocity is reflected. The boundary condition of the parallel plate is different from each other. In general, there is a prediction that there is a possibility that it is possible to do so.