Spectroscopy of oscillation modes in homogeneously precessing domain of superfluid $^3$He-B
本文在常规连续波核磁共振实验中研究了超流 $^3$He-B 的均匀进动域，通过傅里叶分析识别出多种随频移单调增加的振荡模式（含池壁局域与体相 $\vartheta$-孤子振荡），并观察到特定条件下的混沌运动。
2024-02-11 cond-mat.other
Majorana states and longitudinal NMR absorption in $^3$He-B film
拓扑超流体$^3$ He-B支持表面束缚态的无质量Dirac谱，该谱可用自共轭的Majorana场算符描述.本文讨论了在$^3$ He-B薄膜中，表面束缚态在核磁共振吸收谱中的可能特征。结果表明，当频率大于Larmour频率时，纵向NMR谱中表面态谱不同分支之间的跃迁导致非零吸收信号。
2011-09-14 cond-mat.other
Measurements of anisotropic mass of magnons confined in a harmonic trap in superfluid $^3$He-B
在超流$^3$ He-B中，我们可以将磁振子抽到一个近似简谐的磁结构陷阱中。利用阱中能级的核磁共振谱，我们测量了各向异性磁振子质量和自旋波速度的相关值。根据我们的测量，我们提供的费米液体参数$F^a_1$的值。
2016-01-16 cond-mat.other
Half-quantum vortices in polar phase of superfluid He-3
磁偶极-偶极相互作用并不妨碍超流He-3极性相中半量子涡旋的存在，这种涡旋在单轴各向异性气凝胶中是稳定的。在这里，我们讨论这种奇异的可能性。在发展了从正常态到极性态再到轴极态的相变的唯象理论之后，我们计算了在静止和旋转状态下，由单量子或半量子涡旋填充的这类超流体的NMR性质。
2014-04-03 cond-mat.other
The A-B Transition of Superfluid Helium-3 in Aerogel and the Effect of Anisotropic Scattering
本文报道了超流氦-3在孔隙率为98%的二氧化硅气凝胶中的高频声剪切阻抗测量结果。使用8.69 MHz的连续波激励，我们测量的声剪切阻抗作为温度的函数的样品压力为28.4和33.5巴。我们观察到零磁场变暖时的A-B转变。我们的观察表明，气凝胶中的A和B相共存的温度范围约为100微开尔文的宽度。我们建议，在A和B相的相对稳定性的差异，所产生的各向异性散射，可以解释我们的观察。
2005-07-19 cond-mat.other
Hydrodynamic equations of anisotropic, polarized and inhomogeneous superfluid vortex tangles
我们包括各向异性和极化的非均匀涡旋缠结的流体动力学的影响，从而推广了著名的Hall-Vinen-Bekarevich-Khalatnikov方程，其中不考虑它们。这些效应对正常和超流组分之间的相互摩擦力${\bf F}_{ns}$和涡流张力$ρ_s{\bf T}$有贡献。这些方程由涡线密度$L$的演化方程补充，该方程考虑了这些贡献。预计这些方程比通常的方程更适合于旋转逆流，或圆柱后面的湍流，或由平行薄圆柱拖曳穿过超流体的网格产生的湍流，因为在这些情况下，偏振预计将发挥相关的作用。
2010-08-25 cond-mat.other
Vortex-bound solitons in topological superfluid $^3$He
$^3$ He的不同超流相由包含轨道和自旋空间各向异性轴的$p$波序参量描述。各向异性轴表征了这些宏观相干量子多体系统中对称性的破缺。系统的自由能有几个退化的各向异性轴的某些方向的最小值。其结果是，空间变化的序参量之间的两个这样的区域，解决在不同的能量最小值，形成一个拓扑孤子。这样的孤子可以终止于体相液体中，其中终止线形成具有质量和自旋超流的捕获循环的涡旋。在这里，我们讨论了可能的孤子涡结构的对称性和拓扑参数的基础上，并专注于在实验中观察到的三种结构：孤立子的自旋质量涡在B阶段，孤立子的极性和极性扭曲的A阶段，半量子涡，孤立子和Kibble-Lazarides-Shafi壁形成的复合缺陷在极性扭曲的B阶段。观测是基于核磁共振（NMR）技术，有三种类型：第一，孤子可以形成一个势阱捕获的自旋波，观察到作为一个额外的峰在NMR谱中的频率偏移;第二，它们可以增加弛豫速率的NMR自旋进动;最后，孤子可以提出的边界条件的各向异性轴在散装，修改散装NMR信号。由于孤子具有显著的核磁共振特征和利用外磁场操纵其结构的能力，孤子已成为探测和控制超流$^3$ He，特别是具有核束缚Majorana模的半量子涡旋的结构和动力学的重要工具。
2023-03-01 cond-mat.other hep-ph math-ph
Turbulent Vortex Flow Responses at the AB Interface in Rotating Superfluid 3He-B
在旋转两相样品的3 He-B和磁场稳定的3 He-A在0.20 Tc的相互摩擦耗散的巨大差异引起不寻常的涡流响应。我们使用非侵入性的核磁共振技术来监测自旋下降和自旋上升的B相超流组件的旋转速度的突然变化。在低场测量相比，没有A相，这些响应是层流在圆柱对称流，自旋下降与涡流延伸穿过AB接口被发现是更快的，表明增强耗散湍流。由于在旋转增加之前，反旋涡旋迅速湮灭，因此旋转增加的速度较慢。正如我们的NMR信号分析和涡丝计算所证实的那样，这些观察结果是由作用在AB界面处的B相涡端上的附加力来解释的。
2011-08-22 cond-mat.other quant-ph
Anisotropic Fermi Superfluid via p-wave Feshbach Resonance
本文从理论上研究了轨道p波通道中由费什巴赫共振引起的费米超流性。我们表明，由于偶极相互作用，配对是非常各向异性的。当这种偶极相互作用相对较强时，配对具有对称性$k_z$。当它相对较弱时，它具有对称性$k_z + i βk_y$（直到围绕$\hat z$旋转，这里是$β< 1$）。这两种状态之间的相变可以在磁场或气体密度的变化下发生。
2005-04-12 cond-mat.other physics.atom-ph
Anisotropic Aerogels for Studying Superfluid $^3$He
用各向异性二氧化硅气凝胶稳定$^{3}$ He的新超流相是可能的。我们讨论了两种方法，在气凝胶中引入各向异性的长度尺度相关的超流$^{3}$他。首先，各向异性可以由单轴应变引起。第二种方法在生长和干燥阶段产生各向异性。我们已经成长的圆柱形$\sim$ 98%的气凝胶与各向异性表示超临界干燥后的优先径向收缩，并发现这种收缩与小角X射线散射（SAXS）。生长诱导的各向异性被认为是$\sim90^\circ$的相位相对于由应变引起的。这对具有特定对称性的超流相的可能稳定性有影响。
2006-10-16 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Kelvin Helmholtz Instability and Circulation Transfer at an Isotropic-Anisotropic Superfluid Interface in a Neutron Star
最近的实验室实验（Blaauwgeers et al. 2003）表明，在两个超流体（一个旋转和各向异性，另一个静止和各向同性）之间的界面处的开尔文-亥姆霍兹（KH）不稳定性可能会触发静止超流体的突然自旋。这一结果表明，在中子星的壳核（$^1S_0$ - $^3P_2$ -超流体）边界的KH不稳定性可能提供一个触发机制的脉冲星故障。我们计算了包含两种不同超流体的KH不稳定性的色散关系及其对稳定性的影响，特别是熵输运。我们发现，核壳超流体之间的熵差降低了阈值微分剪切速度和阈值壳核密度比。我们评估了中子星参数的不稳定性的最大增长的波长，并发现由此产生的循环转移是在脉冲星毛刺观察到的范围内。
2005-05-26 astro-ph cond-mat.other
NMR shifts in $^3$He in aerogel induced by demagnetizing fields
磁性材料产生退磁场，该退磁场取决于样品的几何形状，并导致磁共振频率的偏移。这种现象也应该发生在多孔纳米结构中，例如，在全球各向异性气凝胶中。在这里，我们报告的结果与液体$^3$他限制在各向异性气凝胶与不同类型的各向异性（平面和平面气凝胶）的核磁共振（NMR）实验。在纯$^3$ He中的气凝胶束被几个顺磁性固体$^3$ He的原子层覆盖，其磁化遵循居里-外斯定律。我们发现，在我们的样品中，固体$^3$ He的NMR位移在超低温下清晰可见，并且取决于磁场的大小和方向。所得到的结果很好地描述了一个模型的系统的非相互作用的顺磁柱。该位移与固体$^3$ He的磁化强度成比例，并且可能使气凝胶中的超流$^3$ He的NMR实验复杂化。
2018-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Superfluid Phase Stability of $^3$He in Axially Anisotropic Aerogel
对98%气凝胶中超流态$^3$ He的测量表明存在亚稳的类\emph{A}相和稳定的类\emph{B}相。有人建议，这两个阶段的相对稳定性控制的各向异性准粒子散射的气凝胶。气凝胶的轴向压缩产生的各向异性散射已被预测为稳定的超流$^3$ He的轴向状态。为了探索这种可能性，我们用横向声阻抗法绘制了超流$^3$ He在$\sim 98$ %多孔二氧化硅气凝胶中受17%轴向压缩的相图。我们以前已经表明，气凝胶的轴向各向异性导致光学双折射和光学交叉偏振的研究可以用来表征这种各向异性。因此，我们进行了光学交叉偏振实验，以验证我们的气凝胶样品中的轴向各向异性的存在和均匀性。我们发现，均匀的轴向各向异性引入17%的压缩不稳定的\emph{A}样相。我们还发现在较低压力下\emph{A}样相的过冷度增加，表明在\emph{globally}各向异性气凝胶中\emph{B}样相成核的修饰。
2008-06-24 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Fully Coupled Two-Fluid Dynamics in Superfluid $^4$He: Anomalous Anisotropic Velocity Fluctuations in Counterflow
通过数值模拟两种流体（量子化涡旋和正常流体）的三维完全耦合动力学，研究了超流$^4$ He的热逆流。我们分析了层流正常流体的速度波动所产生的相互摩擦与超流分量的量子湍流。流向波动表现出更高的强度和更长范围的自相关，相比横向的。异常波动与可视化实验一致[Mastracci等人，Phys. Rev. Fluids，第4卷，083305（2019）]，我们的结果证实了他们对各向异性波动的简单模型的分析。这一成功验证了完全耦合动力学模型的正确性，并为解决该双流体系统中的一些突出问题铺平了道路。
2020-04-12 cond-mat.other cond-mat.supr-con physics.flu-dyn
Pairing Symmetry in the Anisotropic Fermi Superfluid under p-wave Feshbach Resonance
从理论上研究了超冷费米原子在p波费什巴赫共振作用下的各向异性费米超流。基态的配对对称性由原子-原子磁偶极相互作用的强度决定。对于强偶极相互作用，它是$k_z$;而对于弱偶极相互作用，它变成$k_z - i βk_y$，直到绕z旋转（这里$β$ < 1是一个数值系数）。通过改变外部磁场或原子气体密度，可以驱动这两种状态之间的相变。我们讨论了如何在飞行时间实验中确定基态的配对对称性。
2006-01-20 cond-mat.other cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Theory of anisotropic superfluid He-4 counterflow turbulence
本文发展了超流He-4热驱动湍流逆流能谱的强各向异性解析理论。该理论的关键组成部分是三维差分闭合的能流矢量和各向异性的相互摩擦力。我们提出了一个近似的解析解的能量速率方程，这是完全支持的数值解。的二维能谱强烈限制在逆流速度的方向。与实验一致，在垂直于逆流方向的能谱表现出两个标度范围：一个近经典的非普遍的级联占主导地位的范围和一个普遍的临界制度，在大波数。该理论预测的光谱和过渡到普遍的临界制度的流动参数的各种细节的依赖。本文是《攀登湍流大厦》专题的一部分。
2021-06-13 cond-mat.other physics.flu-dyn
Coherent reaction of Fermi superfluid on correlated disorder
基于气凝胶中超流氦的实验观测性质与超导合金的Abrikosov和Gorkov理论的预测之间的差异，我们考虑了相关对断裂杂质对费米超流平均序参量的平方和相关热力学性质的影响。我们发现，相关性，增加的频谱密度的波动与小波矢量增加的转变温度，并提高低于Tc的序参量的波动占主导地位的温度区域。在这个区域之外，我们把杂质的影响作为一个扰动，并表示修正热力学性质的杂质的结构因子。假设气凝胶关联函数的简单模型表达式，我们发现3 He类A相和类B相的NMR频移对温度依赖性的校正，并将其与实验数据进行比较。
2012-09-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Spin, orbital, Weyl and other glasses in topological superfluids
超流体$^3$中最引人注目的发现之一是，人们观察到，在气凝胶或萘芬等纳米结构材料中，弱随机各向异性破坏了长程取向有序。淬火随机各向异性提供的限制材料股产生几个不同的玻璃态解决在NMR实验中的手性超流体$^3$ He-A和时间反演不变的极性相。这些玻璃中自旋和轨道序参量的光滑纹理可以用随机分布的拓扑电荷来表征，这些拓扑电荷描述了skyrmion、自旋涡旋和hopfion。此外，在这些skyrmion眼镜的动量空间拓扑不变量是随机分布在空间。陈省身镶嵌、外尔玻璃、扭转玻璃和其他奇异的拓扑结构是气凝胶中超流$^3$ He相的实空间拓扑结构和动量空间拓扑结构之间密切联系的例子。
2018-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Soliton-like Spin State in the A-like Phase of 3He in Anisotropic Aerogel
我们在本征各向异性气凝胶中超流~ 3 He的类A相中发现了一个新的稳定自旋态。该状态可以通过射频激发而形成，同时冷却通过超流转变温度，并且其NMR性质不同于在非常小的激发极限下获得的标准类A相。这种新的状态可能是由气凝胶钉扎的织构畴壁形成的。
2007-09-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Acoustic Spectroscopy of Superfluid 3He in Aerogel
我们设计了一个实验来研究全局各向异性准粒子散射在脏气凝胶超流3 He系统中的作用。我们观察到显着的两个稳定相的温度低于超流转变的压力为25巴的98%的气凝胶的区域。
2006-06-27 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Composite topological objects in topological superfluids
超流相的$^3$他发现于1972年开辟了新领域的应用拓扑方法凝聚态系统。由于多分量序参量表征了这些相位中的破缺的$SO(3)\times SO(3)\times U(1)$对称性，因此存在许多不均匀的对象--序参量场中的纹理和缺陷--它们受到拓扑学的保护，并由拓扑量子数表征。其中包括量子化涡旋、Skyrmion和Merons、孤子和涡旋片、单极子和Boojum、Alice弦、Alice弦终止的Kibble-Lazarides-Shafi壁、带孤子尾的自旋涡旋等。它们中的大多数已经用核磁共振（NMR）技术在实验上识别和研究。特别是1984年Borovik-Romanov、Bunkov、Dmitriev和Mukharskiy与Fomin合作在$^3$ He-B中发现的相位相干自旋进动。
2019-12-12 cond-mat.other gr-qc hep-ph
