Установка для изучения вихревого течения на поверхности слоя жидкого ⁴НЕ в нормальном и сверхтекучем состояниях

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Описана конструкция установки, предназначенной для исследования особенностей взаимодействия вихревых течений, генерируемых капиллярно-гравитационными волнами на поверхности жидкого гелия 4He в нормальном и сверхтекучем состояниях, с инжектированными зарядами. Приведен пример результатов изучения влияния порождаемых волнами вихревых течений в слое сверхтекучего гелия He-II глубиной 2.5 см при температурах T ≥ 1.5 K на распределение токов отрицательных ионов по пяти сегментам погруженного в жидкость приемного коллектора.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. A. Левченко

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна Российской академии наук

Email: selin@issp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка, Московская обл., ул. Академика Осипьяна, 2

Л. П. Межов-Деглин

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна Российской академии наук

Email: selin@issp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка, Московская обл., ул. Академика Осипьяна, 2

И. A. Ремизов

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна Российской академии наук

Email: selin@issp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка, Московская обл., ул. Академика Осипьяна, 2

П. Г. Селин

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: selin@issp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка, Московская обл., ул. Академика Осипьяна, 2

М. Р. Султанова

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна Российской академии наук

Email: selin@issp.ac.ru
Russian Federation, 142432, Черноголовка, Московская обл., ул. Академика Осипьяна, 2

References

  1. Шикин В.Б. // УФН. 1977. Т. 121. С. 457.
  2. Шикин В.Б., Монарха Ю.П. Двумерные заряженные системы в гелии. М.: Наука, 1989.
  3. Glaberson W.I., Strayer D.M., Donnelly R.J. // Phys. Rev. Lett. 1968. V. 20. P. 1428. https://doi.org /10.1103/PhysRevLett.20.1428
  4. Pratt W.P., Zimmermann W., Jr. // Phys. Rev. 1969. V. 177. P. 412. https://doi.org/10.1103/PhysRev.177.412
  5. Кешишев К.О., Ковдря Ю.З., Межов-Деглин Л.П., Шальников А.И. // ЖЭТФ. 1969. Т. 56. С. 94.
  6. Aitken F., Bonifaci N., von Haeften K., Eloranta J. // J. Chem. Phys. 2016. V. 145. 044105. http://dx.doi.org/10.1063/1.4959293
  7. Aitken F., Bonifaci N., Mendoza-Luna L.G., von Haeftenb K. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2015. V. 17. P. 18535. https://doi.org/10.1039/C5CP02539G
  8. Walmsley P.M., Levchenko A.A., Golov A.I. // Journal of Low Temperature Physics. 2006. V. 145. P. 143. https://doi.org/10.1007/s10909-006-9235-3
  9. Андреев А.Ф., Компанеец Д.А. // ЖЭТФ. 1971. Т. 61. С. 2459.
  10. Borghesani A.F. // International Series of Monographs on Physics. 2007. V. 137. P. 560.
  11. Walmsley P.M., Golov A.I., Hall H.E., Levchenko A.A., Vinen W.F. // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 99. 265302. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.265302
  12. Eltsov V.B., de Graaf R., Hänninen R., Krusius M., Solntsev R.E., L’vov V.S., Golov A.I., Walmsley P.M. // Progress in Low Temperature Physics: Quantum Turbulence. V. 16. P. 46. https://doi.org/10.1016/S0079-6417(08)00002-4
  13. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика. М.: Наука, 1986.
  14. Filatov S.V., Parfenyev V.M., Vergeles S.S., Brazhnikov M.Yu., Levchenko A.A., Lebedev V.V. // Phys. Rev. Lett. 2016. V. 116. 054501. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.054501
  15. Remizov I.A., Sultanova M.R., Levchenko A.A., Mezhov-Deglin L.P. // Low Temp. Phys. 2021. V. 47. P. 378. https://doi.org/10.1063/10.0004229
  16. Дите А.Ф., Межов-Деглин Л.П., Ревенко В.И. // ПТЭ. 1979. № 6. С. 160.
  17. Brazhnikov M.Yu., Levchenko A.A., Mezhov-Deglin L.P. // IET. 2002. V. 45. № 6. P. 31. https://doi.org/10.1023/A%3A1021418819539
  18. Султанова М.Р., Ремизов И.А., Межов-Деглин Л.П., Левченко А.А. // Письма в ЖЭТФ. 2023. Т. 118. C. 596. https://doi.org/10.31857/S1234567823200089
  19. Ремизов И.А., Межов-Деглин Л.П., Султанова М.Р. Патент на изобретение № 2 754 201 РФ // Опубл. 30.08.2021. Бюл. № 25.
  20. Ремизов И.А., Межов-Деглин Л.П., Султанова М.Р. Патент на изобретение № 2 783 476 РФ // Опубл. 14.11.2022. Бюл. № 32.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. a – Schematic diagram of the cryogenic part of the installation: 1 – cylindrical container, 2 – helium bath of the cryostat, 3 – nitrogen bath, 4 – nitrogen screen, 5 – helium screen, 6 – copper cold pipes, 7 – quartz optical windows, 8 – bottom of the helium bath of the cryostat, 9 – helium laser, 10 – semiconductor bolometer; b – photograph of the cryostat.

Download (127KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. a – Sketch of the container with the experimental cell; b – diagram of the experimental cell; c – photograph of the cell in the container volume: 1 – cylindrical container, 2 – transparent quartz glass pressure window, 3 – copper disk, 4 – transparent upper face of the working cell, 5 and 6 – lower and vertical side faces of the cell, 7 – electromagnetic coil, 8 – plungers, 9 − neodymium magnet, 10 – receiving five-segment collector, 11 – charge source, 12 – copper bushings for fastening cold pipes, 13 – washer for fastening a resistive thermometer, 14 – input of the capillary of the system for filling the container with cold 4He.

Download (361KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Electrical block diagram of the installation.

Download (303KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Solid curves describe the temperature dependence of the negative ion currents recorded by the central segments –1 (green curve) and 0 (lilac curve) of the receiving collector with wave pumping on at a frequency of fg = 49.88 Hz. The currents recorded by segments –2, 1 and 2 are small and weakly depend on temperature. The blue curve describes the temperature dependence of the total current of the receiving collector Isum.

Download (221KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences