Читать онлайн «Квантовые жидкости: Теория, эксперимент»

вают, фононы, обладают рядом сво —I— 1—1 ми ч ЖЗН} коли т, е. мент (или могу вать( жат! рые мик ваю1 возб ство них. виде, в жи с я и: сти, Для НВАНТОВЫЕ ЖИДНОСТИ ТЕОРИЯ ЭКСПЕРИМЕНТ КВАНТОВЫЕ ЖИДКОСТИ Теория Эксперимент ИЗДАТЕЛЬСТВО «ЗНАНИЕ» Москва 1969 530 3 К 32 К читателям Этот сборник посвяшен квантовым жидкостям Понятие «квантовая жидкость» ведет начало от открытого академиком П Л Капицей явления сверхтекучести гелия Об этом открытии рассказано в статье его автора Петра Леонидовича Капицы — директора Института физических проблем Академии наук СССР Статья доктора физико математических наук профессора И М Халатникова в досгуп- ной форме знакомит читателей с теорией квантовых жидкостей в ее современной форме Статья члена-корреспондента Академии наук СССР А А. Абрикосова характеризует созданную академиком Л Д Ландау теорию сверхтекучести гелия И СОДЕРЖАВ ИЕ Стр. п. л КАПИЦА О СВЕРХТСКУЧ1:СТИ жидкого Г1ЛИЯ II . . . 3 д. л АБРИКОСОВ ТЬОРИЯ СВСРЧТПКУЧССГЛ 1СЛИЯ и. . . IS к, М ХАЛАТНИКОВ. КВАНТОВЫЕ ЖИДКОСТИ i , ► . . Д» Квантовые жидкости Теория Эксперимент Редактор И Б Ф а ii н б о и ч Худож рстактор С Е Соколоп 1 схн редактор Г И Качалова Обложка Л П Ром асе II ко Корректор И И Поршпева Л 018J8 Сдано в набор 24'VII 1969 г Подписано к неч1тн 21/\'1П 1969 г Форма* бумаш G0x90/i6 Ьумага тппог|>афская № 3 Бум i 10 Псч. л 20 Уч пзд. л. 1,84. Тираж 04 000 экз Издатсльсгво «Знание» Москва, Ценгр, Новля пл , д, 3'4, Заказ 1811 Типография изд ва «Знание», Москва, Центр, Hojaa пл,, д 3 4 Цена G коп 2-3 5 Я. п 1969 —№ Ь2. П л КАПкГЦА О СВЕРХТЕКУЧЕСТИ ЖИДКОГО ГЕЛИЯ И И зучеиие жидкого гелия и его свойств относится к области физики наиболее низких температур Это одна из тех областей ф]1зики, где стремятся изучать явления природы в крайних условиях Открытия новых интересных явлений мы можем скорее всего ожидать тогда, когда изучаем природу в крайних, допустимых для нес, условиях, как, например, при исключительно сильных магнитных полях, высоких давлениях, высоких электрических напряжениях и т д, а также в области глубокого холода, приближающегося к абсолютному нулю Здесь мы тоже можем надеяться обнаружить новые явления, так)1е свойства природы, которые в обычных условиях либо ускользают от наблюдения, либо просто даже не происходят В этом отношении область температур вблизи абсолютного нуля особенно интересна Работы последнего десятитетия это подтвердили со всей очевидностью Что такое абсолютный нуль температурной шкаты По- стеднее определение абсолютного нуля — 273,13°С Известно, что самого абсолютного нуля мы никогда не сможем достигнуть Обычное, школьное, определение абсолютного пуля говорит, что это та температура, при которой прекращается тентовое движение материи Но это определение неточно С современной точки зре]гия, основывающейся на теор1ги квантов, допускается существование движений при абсолютном нуле Энергия этого движения вполне определенная и является тем минимальным молекулярным движением, которое в данном веществе может существовать Приведу простой пример Если сильно нагревать вещество, то электроны атомов, которые движутся вокруг атомного ядра по определенным орбитам, будут под воздействием температурных движении отрываться, от1етать, наступит так называемая диссоциация При охлаждении вещества движение атомов замедляется, электроны начинают опять обращаться по своим орбитам и до самогй абсолютного нуля сохраняют свое движение Но, кроме движения электронов по орбитам каждого атома в отдельности, еще есть целый ряд комбинированных движений в твердом теле, которые с современной точки зрения должны сохраняться до самых низких температур.