ナノポア内の<sup>4</sup>He膜における二次元縮退Bose液体から三次元超流体への転移

MATSUSHITA Taku; HIEDA Mitsunori; TODA Ryo; INAGAKI Shinji; WADA Nobuo

文献

J-GLOBAL ID：201702216793395059 整理番号：17A1432289

ナノポア内の⁴He膜における二次元縮退Bose液体から三次元超流体への転移

Transition from a 2D Degenerate Bose Liquid to 3D Superfluid in ⁴He Films Formed in Nanopores

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資料名：
巻： 86 号： 10 ページ： 103601.1-103601.4 発行年： 2017年10月15日
JST資料番号： G0509A ISSN： 0031-9015 CODEN： JUPSA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：短報発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

2.7nm系のポアが5.5nmの周期で3D空間内で結ばれた3Dナノポア内に形成された⁴He膜に対して新しい寸法条件における相転移機構を調べた。低被覆率で非常に低い超流動発現温度T_SFの場合において,比熱の鋭い大きなピークから,典型的な⁴He膜の3D転移が起こることがわかった。このことは,3Dと2D平均原子間距離間の相対長と膜の3D結合長を比較することにより理解される。被覆率が増大した場合,これらの長さの関係は新たな寸法条件に変化する。1.1Kまで3D転移のT_SFでの鋭いピークが観測された。厚膜についても,T_SFよりも高いT_Bでこぶを観測した。こぶは,有限な振幅の超流動秩序パラメータを持つが長距離秩序を持たない2D縮退状態への相変化に起因している。このことは,T_SFでKosterlitz-Thouless転移とは本質的に異なる2D縮退状態から3D超流体への新たな型の転移を示している。(翻訳著者抄録)

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液体ヘリウム

引用文献 (24件)：

T. Matsubara and H. Matsuda, Prog. Theor. Phys. 16, 569 (1956).
J. M. Kosterlitz and D. J. Thouless, J. Phys. C 6, 1181 (1973).
D. J. Bishop and J. D. Reppy, Phys. Rev. Lett. 40, 1727 (1978).
P. M. Chaikin and T. C. Lubensky, Principles of Condensed Matter Physics (Cambridge University Press, New York, 1995).
F. London, Superfluids (Wiley, New York, 1950) p. Chap. C.

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ナノポア内の4He膜における二次元縮退Bose液体から三次元超流体への転移

ナノポア内の⁴He膜における二次元縮退Bose液体から三次元超流体への転移