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文档简介

1、低温物理导论-超流动性 ( Superfluidity)二, 超流1, 正常液体 的性质2, Landau的Fermi液体理论3, 液体 的超流相-发现和相图 4, 超流 的实验性质5, 超流 理论6, 自旋涨落反馈理论11, 正常液体 的性质2气体的获得 用混合气体 和 通过钯管分离出再提纯3相图4 液体性质5比热6磁化率7粘滞系数8热导率9自旋扩散系数102, Landau的Fermi液体理论110.1K以下LHe-3的性质12理想费米气体的性质T=0 K时:13理想费米气体的性质(T0K)14理想费米气体的性质(T0K)15理想费米气体的输运性质(T0K)16理想费米气体的性质(T0K)

2、1718Landau的Fermi液体理论 液体He-3的性质与理想气体的性质比较,定性上是符合的,但是定量上不符.所以液体He-3在0.1K以下的理论必须在理想费米气体的框架下构筑出来. Landau完成了此理论,称Landau Fermi液体理论,此理论在凝聚态物理中起了非常重要的作用,直至现在.19Landau考虑了液体中的相互作用20准粒子21准粒子22进一步考虑准粒子之间的相互作用23在考虑准粒子的自旋坐标24准粒子之间的相互作用现在已经把相互作用转化成常数值:25理论结果26Landau参数27Landau预言:零声28零声与一声比较29零声测量303, 液体 的超流相-发现与相图

3、31超流3He 的发现-1972年David M. Lee Douglas D.Osheroff Robert C. RichardsonDiscovery of 3He superfluidity1996 Nobel in Physics32Pomeranchuck 致冷33致冷装置34超流相3536超流相图37磁场下的超流相图38394, 超流 的实验性质40(1)相变性质I比热跳跃41相变性质-比热跳跃42比热跳跃-压强关系43A相-B相的潜热-压强关系44相变性质45(2),超流相的物理性质(a),C-T关系46(b),磁化率47B相磁化率-T的关系48(c) ,核磁共振吸收峰(A相)

4、49核磁共振50纵向共振-l-轨道角动量d为d矢量51关系52(d)B相持续流实验53交流陀螺仪54临界速度的测量55临界速度与尺寸的关系56(e), 的测量-B相57A相的58Anderson Morel (1961) A PhaseBalian Werthamer (1963) B Phase Anderson Brinkman (1973) 自旋涨落反馈 Leggett (1974) 自旋动力学5, 超流 理论59配对相互作用60T=0K 两个费米子61两个费米子放入N-2的费米海中62有效相互作用63超流波函数64三重态配对65三重态配对66三个理论上的态67 6, 自旋涨落反馈理论68理论与实验比较自由能的

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