Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He

Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He

Проведены прецизионные измерения давления в твердых растворах ⁴He в ³He при циклировании температуры в пределах области расслоения. Обнаружено, что в результате такого циклирования разность давлений ΔР при минимальной (≈ 100 мК) и максимальной (≈ 200 мК) температурах уменьшается приблизительно в 3 р...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2003
Hauptverfasser: Ганьшин, А.Н., Григорьев, В.Н., Майданов, В.А., Пензев, А.А., Рудавский, Э.Я., Рыбалко, А.С., Сырников, Е.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2003
Schlagworte:
Квантовые жидкости и квантовые кpисталлы
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128840
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He / А.Н. Ганьшин, В.Н. Григорьев, В.А. Майданов, А.А. Пензев, Э.Я. Рудавский, А.С. Рыбалко, Е.В. Сырников // Физика низких температур. — 2003. — Т. 29, № 5. — С. 487-495. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-128840
record_format dspace
spelling Ганьшин, А.Н.
Григорьев, В.Н.
Майданов, В.А.
Пензев, А.А.
Рудавский, Э.Я.
Рыбалко, А.С.
Сырников, Е.В.
2018-01-14T10:28:07Z
2018-01-14T10:28:07Z
2003
Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He / А.Н. Ганьшин, В.Н. Григорьев, В.А. Майданов, А.А. Пензев, Э.Я. Рудавский, А.С. Рыбалко, Е.В. Сырников // Физика низких температур. — 2003. — Т. 29, № 5. — С. 487-495. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 67.80.Mg, 67.60.-g
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128840
Проведены прецизионные измерения давления в твердых растворах ⁴He в ³He при циклировании температуры в пределах области расслоения. Обнаружено, что в результате такого циклирования разность давлений ΔР при минимальной (≈ 100 мК) и максимальной (≈ 200 мК) температурах уменьшается приблизительно в 3 раза и в дальнейшем сохраняется в течение длительного времени. Восстановление исходных значений ΔР и давления P₀ в однородном твердом растворе ⁴He-³He происходит только после отогрева образца до температуры, существенно превышающей температуру расслоения. Полученные данные объяснены в рамках гипотезы о возникновении в этих условиях кластеров чистого ⁴He вокруг квазиравновесных вакансий. Проведен термодинамический расчет таких кластеров, результаты которого дали возможность количественно объяснить найденные особенности. В результате сравнения расчета с экспериментом определена концентрация кластеров, равная 8×10⁻⁵, и их радиус, составляющий 3-4 межатомных расстояний при низких температурах. Получено характерное время установления стационарного состояния в таких условиях и высказано предположение, что оно определяется процессами на границе кластера.
Precise measurements of the pressure in solid solutions of ⁴He in ³He are performed with temperature cycling in the phase-separation range. It is found that as a result of such cycling the difference ΔP of the pressures between the minimum (≈100  mK ) and maximum (≈200  mK ) temperatures decreases by a factor of approximately 3 and then remains unchanged for a long time. The initial values of ΔP and the pressure P₀ in a uniform solid solution 4 He – 3 He are restored only after the sample is heated to a temperature substantially above the phase-separation point. The data obtained are explained on the basis of the hypothesis that under these conditions clusters of pure ⁴He form around quasiequilibrium vacancies. A thermodynamic calculation of such clusters is performed. The computational results made it possible to give a quantitative explanation of the distinctive features observed. Comparing the calculations with experiment made it possible to determine the cluster concentration, 8×10⁻⁵, and the cluster radius, which is 3–4 interatomic distances at low temperatures. The characteristic equilibration time under these conditions is determined, and it is suggested that processes occurring at cluster boundaries determine its value.
Проведено прецизійні виміри тиску у твердих розчинах ⁴He у ³He при циклуванні температури в межах області розшарування. Виявлено, що в результаті такого циклування різниця тисків ΔP при мінімальній (≈ 100 мК) і максимальній (≈ 200 мК) температурах зменшується приблизно в 3 рази і надалі зберігається протягом тривалого часу. Відновлення початкових значень ΔP і тиску P₀ в однорідному твердому розчині ⁴He-³He відбувається тільки після відігріву зразка до температури, що істотно перевищує температуру розшарування. Здобуті дані пояснено в рамках гіпотези про виникнення в цих умовах кластерів чистого ⁴He навколо квазірівноважних вакансій. Проведено термодинамічний розрахунок таких кластерів, результати якого дозволили кількісно пояснити знайдені особливості. У результаті порівняння розрахунку з експериментом визначено концентрацію кластерів, що дорівнює 8×10⁻⁵, і їхній радіус, що складає 3-4 міжатомних відстаней при низьких температурах. Здобуто характерний час встановлення стаціонарного стану в таких умовах і висловлено припущення, що він обумовлений процесами на границі кластера.
Работа была поддержана Государственным фондом Украины по фундаментальным исследованиям (проект 02.07/00391, договор Ф7/286-2001).
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Квантовые жидкости и квантовые кpисталлы
Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
4He nanoclusters around vacancies in solid solutions of ⁴He в ³He
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
spellingShingle Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
Ганьшин, А.Н.
Григорьев, В.Н.
Майданов, В.А.
Пензев, А.А.
Рудавский, Э.Я.
Рыбалко, А.С.
Сырников, Е.В.
Квантовые жидкости и квантовые кpисталлы
title_short Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
title_full Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
title_fullStr Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
title_full_unstemmed Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He
title_sort нанокластеры атомов 4he вокруг вакансий в твердых растворах ⁴he в ³he
author Ганьшин, А.Н.
Григорьев, В.Н.
Майданов, В.А.
Пензев, А.А.
Рудавский, Э.Я.
Рыбалко, А.С.
Сырников, Е.В.
author_facet Ганьшин, А.Н.
Григорьев, В.Н.
Майданов, В.А.
Пензев, А.А.
Рудавский, Э.Я.
Рыбалко, А.С.
Сырников, Е.В.
topic Квантовые жидкости и квантовые кpисталлы
topic_facet Квантовые жидкости и квантовые кpисталлы
publishDate 2003
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt 4He nanoclusters around vacancies in solid solutions of ⁴He в ³He
description Проведены прецизионные измерения давления в твердых растворах ⁴He в ³He при циклировании температуры в пределах области расслоения. Обнаружено, что в результате такого циклирования разность давлений ΔР при минимальной (≈ 100 мК) и максимальной (≈ 200 мК) температурах уменьшается приблизительно в 3 раза и в дальнейшем сохраняется в течение длительного времени. Восстановление исходных значений ΔР и давления P₀ в однородном твердом растворе ⁴He-³He происходит только после отогрева образца до температуры, существенно превышающей температуру расслоения. Полученные данные объяснены в рамках гипотезы о возникновении в этих условиях кластеров чистого ⁴He вокруг квазиравновесных вакансий. Проведен термодинамический расчет таких кластеров, результаты которого дали возможность количественно объяснить найденные особенности. В результате сравнения расчета с экспериментом определена концентрация кластеров, равная 8×10⁻⁵, и их радиус, составляющий 3-4 межатомных расстояний при низких температурах. Получено характерное время установления стационарного состояния в таких условиях и высказано предположение, что оно определяется процессами на границе кластера. Precise measurements of the pressure in solid solutions of ⁴He in ³He are performed with temperature cycling in the phase-separation range. It is found that as a result of such cycling the difference ΔP of the pressures between the minimum (≈100  mK ) and maximum (≈200  mK ) temperatures decreases by a factor of approximately 3 and then remains unchanged for a long time. The initial values of ΔP and the pressure P₀ in a uniform solid solution 4 He – 3 He are restored only after the sample is heated to a temperature substantially above the phase-separation point. The data obtained are explained on the basis of the hypothesis that under these conditions clusters of pure ⁴He form around quasiequilibrium vacancies. A thermodynamic calculation of such clusters is performed. The computational results made it possible to give a quantitative explanation of the distinctive features observed. Comparing the calculations with experiment made it possible to determine the cluster concentration, 8×10⁻⁵, and the cluster radius, which is 3–4 interatomic distances at low temperatures. The characteristic equilibration time under these conditions is determined, and it is suggested that processes occurring at cluster boundaries determine its value. Проведено прецизійні виміри тиску у твердих розчинах ⁴He у ³He при циклуванні температури в межах області розшарування. Виявлено, що в результаті такого циклування різниця тисків ΔP при мінімальній (≈ 100 мК) і максимальній (≈ 200 мК) температурах зменшується приблизно в 3 рази і надалі зберігається протягом тривалого часу. Відновлення початкових значень ΔP і тиску P₀ в однорідному твердому розчині ⁴He-³He відбувається тільки після відігріву зразка до температури, що істотно перевищує температуру розшарування. Здобуті дані пояснено в рамках гіпотези про виникнення в цих умовах кластерів чистого ⁴He навколо квазірівноважних вакансій. Проведено термодинамічний розрахунок таких кластерів, результати якого дозволили кількісно пояснити знайдені особливості. У результаті порівняння розрахунку з експериментом визначено концентрацію кластерів, що дорівнює 8×10⁻⁵, і їхній радіус, що складає 3-4 міжатомних відстаней при низьких температурах. Здобуто характерний час встановлення стаціонарного стану в таких умовах і висловлено припущення, що він обумовлений процесами на границі кластера.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128840
citation_txt Нанокластеры атомов 4He вокруг вакансий в твердых растворах ⁴He в ³He / А.Н. Ганьшин, В.Н. Григорьев, В.А. Майданов, А.А. Пензев, Э.Я. Рудавский, А.С. Рыбалко, Е.В. Сырников // Физика низких температур. — 2003. — Т. 29, № 5. — С. 487-495. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT ganʹšinan nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT grigorʹevvn nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT maidanovva nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT penzevaa nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT rudavskiiéâ nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT rybalkoas nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT syrnikovev nanoklasteryatomov4hevokrugvakansiivtverdyhrastvorah4hev3he
AT ganʹšinan 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
AT grigorʹevvn 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
AT maidanovva 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
AT penzevaa 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
AT rudavskiiéâ 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
AT rybalkoas 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
AT syrnikovev 4henanoclustersaroundvacanciesinsolidsolutionsof4hev3he
first_indexed 2025-12-07T13:17:06Z
last_indexed 2025-12-07T13:17:06Z
_version_ 1850855576017305600

Ähnliche Einträge