О возможной природе электрической активности He II

• Published in: Физика низких температур
• Date: 2008
• Main Authors: Локтев, В.М., Томченко, М.Д.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2008
• Subjects: Жидкий гелий
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116914
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: О возможной природе электрической активности He II / В.М. Локтев, М.Д. Тoмченко
 // Физика низких температур. — 2008. — Т. 34, № 4-5. — С. 337–349. — Бібліогр.: 23 назв. — рос.

Сделана попытка объяснить природу электрических сигналов, наблюдавшихся в гелии II в стоячей
 волне второго звука. Исходя из общих принципов квантовой механики показано, что вследствие межатомного
 взаимодействия каждый атом гелия приобретает небольшой наведенный дипольный момент
 dat , пульсирующий во времени и пространстве. В стоячей полуволне второго звука образуется направленный
 поток микроскопических вихревых колец, который частично упорядочивает хаотично направленные
 дипольные моменты атомов, что приводит к объемной поляризации гелия II. Наблюдаемая
 разность потенциалов ΔU≈kB ΔT/2e объясняется теоретически в предположении, что каждое кольцо
 имеет дипольный момент dvr порядка 10 средних значений модуля момента атома, dvr ~ 10d ̅at . Анализ
 с учетом граничных условий показывает также, что не исключена и другая возможная природа наблюдавшегося
 электрического сигнала ΔU, а именно: этот сигнал связан не со свойствами He II, а с одним
 из видов термоэдс. Зроблено спробу пояснити природу електричних сигналів, які спостерігались в гелії II у стоячій
 хвилі другого звуку. Виходячи із загальних принципів квантової механіки показано, що внаслідок
 міжатомної взаємодії кожний атом гелію здобуває невеликий наведений дипольний момент dat, який
 пульсує в часі та просторі. У стоячій напівхвилі другого звуку існує направлений потік мікроскоп
 ічних вихрових кілець, який частково впорядковує хаотично направлені дипольні моменти атомів,
 що призводить до об'ємної поляризації гелію II. Спостережувану різницю потенціалів ΔU≈kB ΔT/2e 
 пояснено теоретично у припущенні, що кожне кільце має дипольний момент dvr порядку 10 середніх
 значень модуля момента атома, dvr ~ 10d ̅at . Аналіз з урахуванням граничних умов показує також, що
 не виключена і інша можлива природа спостережуваного електричного сигналу ΔU, а саме: цей
 сигнал пов'язаний не з властивостями He II, а з одним із видів термоедс. An attempt is made to explain the nature of the
 electric signals observed in a standing wave of the
 second sound in helium II. From the general quantum-
 mechanical principles we show that, due to interatomic
 interaction, each atom of He II acquires
 a small induced dipole moment dat , which pulses
 in time and space. A directed flow of microscopic
 vortex rings is formed in the standing halfwave of
 the second sound and partially orders the initially
 chaotically directed dipole moments of the atoms,
 leading to a volume polarization of He II. The observed
 electric induction ΔU≈kB ΔT/2e is explained
 theoretically basing on the assumption that
 each vortex ring has an individual dipole moment
 dvr of the order of ten atomic moments, dvr ~ 10d ̅at .
 The analysis, which takes into account the boundary
 conditions, shows that the another possible nature
 of the observed induction ΔU is not excluded:
 namely, this induction may be connected not with
 the properties of He II, but with the same kind of
 the thermoelectromuving force.