Absence of superfluidity in a parahydrogen film intercalated within a crystal of Na atoms
最近的索赔可能的超流体行为的仲氢膜插入在一个晶体基质的钠原子进行检查。在有限温度下的量子蒙特卡罗模拟产生强有力的数值证据表明，该系统在低温下形成非超流晶相，与下面的杂质晶格相称。因此，这个系统的物理性质与在类似环境中观察到的性质相同，并在优先级上进行了广泛的研究。比较这里得到的数值结果，与那些参考文献中的预测超流性（在这里被证明是错误的），指出可能的偏见，在其中采用的计算方法。
2016-02-05 cond-mat.other
On the transmission of crystallisation waves across the edge between the rough and faceted crystalline surfaces in superfluid 4He
结晶和熔化或结晶波的波动过程是众所周知的存在于晶体4 He表面在其粗糙状态。在粗糙化转变温度以下，晶体表面经历到光滑刻面状态的转变，并且结晶波表示以取决于晶体台阶高度的速度的晶体台阶的训练的传播。在这里，我们分析的透射和反射的结晶波传播跨越晶体边缘分离的晶体表面的粗糙和小面的状态。
2019-11-12 cond-mat.other
The effect of the interphase kinetics on the motion of a quantum crystal in superfluid liquid
研究了超流液体中量子晶体在“类爆发生长”状态下的下落。本文讨论了晶体下落过程中容器内压力变化的实验数据。晶体的运动模型建议考虑到界面动力学。对晶体下落过程的数值模拟结果与实验数据吻合较好。我们发现一个显着的效果的液晶界面动力学的流体力学的液体流环绕晶体。
2018-12-22 cond-mat.other
Dynamics of a $^4$He quantum crystal in the superfluid liquid
实验研究了氦晶体在重力作用下，在高于粗糙化转变温度（整个晶体表面处于原子粗糙状态）的超流液体中下落时的运动。T = 1.25K时的晶体脱落速率比T = 1.54K时的晶体脱落速率大。这证明了超流氦的正常成分在晶体运动减速中的重要作用。容器中的压力测量显示了表面动力学对晶体运动及其尺寸的影响。在T = 1.54 K时，具有低表面迁移率的晶体的下降不会显着改变压力。在T = 1.25 K时的高表面迁移率导致晶体下落过程中容器中的压力降低。压降超过晶体初始位置和最终位置之间的流体静压差。停止后，容器中的压力放松到上述差异。这一事实表明，在超流液体的流动中，晶体会进一步生长。
2020-11-11 cond-mat.other
Interaction of phonons at superfluid helium-solid interfaces
本文提出了一种新的计算超流氦-固界面声子相互作用哈密顿量的方法。当氦原子占据半空间时，得到了二次量子化的流体力学变量方程。在此基础上计算了各过程对氦从固体到超流的热流的贡献。在不同的过程中，发现了固体发射声子的角分布。结果表明，超流氦声子的所有出射角都是允许的。所得结果与实验数据和以前的理论工作进行了比较。
2014-03-20 cond-mat.other
Observation of time quasicrystal and its transition to superfluid time crystal
我们报道了量子时间准晶的实验实现，以及它向量子时间晶体的转变。本文研究了超流$^3$ He-B中柔性势阱中产生的磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚及其相干自旋进动。在具有振荡磁场的周期性驱动下，相干自旋进动稳定在小于驱动的频率，证明离散时间平移对称性的自发破缺。诱导的进动频率与驱动力不相称，因此所获得的状态是时间准晶。当驱动器被关闭时，自维持的相干进动在宏观上存在很长时间，现在代表了相对于连续时间平移具有破缺对称性的时间晶体。此外，磁振子凝聚体表现出自旋超流性，证明了将所获得的状态称为时间超固体或时间超晶体。
2018-03-30 cond-mat.other
Quantum crystal oscillations in a superfluid liquid
研究了超流液体中量子4 He晶体振荡的流体动力学问题，其中包括原子粗糙表面的动力学。结果表明，由于动力学生长系数随温度的降低而增大，液体对4 He晶体的反作用力由惯性力变为粘性力，当T->0.在0.54 - 1.43K温度范围内，4 He晶体在484和211 Hz频率下的振荡实验证实了该模型。发现了一种新的流体动力学不稳定性，当速度振幅大于~ 3cm/s时，流体动力学不稳定性发生。
2012-10-09 cond-mat.other
Hexatic, Wigner Crystal, and Superfluid Phases of Dipolar Bosons
讨论了二维偶极玻色子的有限温度相图随偶极相互作用强度的变化。我们确定了偶极超流体（DSF），偶极维格纳晶体（DWC），偶极六角流体（DHF）和偶极正常流体（DNF）的稳定相。我们还表明，其他有趣的相，如偶极超固体（DSS）和偶极六角超流体（DHSF）至少是亚稳态的，可以通过热淬火达到。特别是，对于大密度或强偶极相互作用，我们发现，DWC存在于低温下，但熔化成DHF在较高的温度下，在那里的翻译晶体秩序被破坏，但取向秩序被保存。当温度进一步升高时，DHF相熔化成DNF，其中不存在取向和平移晶格顺序。最后，我们讨论了一些稳定相的静态结构因子，并表明它们可以通过光学布拉格散射测量来识别。
2009-03-26 cond-mat.other
Interactions of Phonons and Rotons with Interfaces in Superfluid Helium
我们解决的问题，光束的声子和旋子的入射，并与固体表面相互作用。声子和旋子是超流氦的准粒子，具有独特的色散曲线。色散曲线控制着这些准粒子在与另一种介质的界面处的透射、反射和模式变化。我们发展了一个非局部流体力学理论在一个一致的和统一的方式。讨论了量子流体中溶液的结构。导出了任意一个准粒子入射到界面时所有准粒子的产生几率。分析了频率和角度的依赖关系，讨论了$R^-$旋子的后向反射和折射。
2010-04-20 cond-mat.other
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
Normal-Superfluid Interface Scattering For Polarized Fermion Gases
我们认为，对于最近的实验与不平衡的费米子气体，温度差可能会发生之间的正常（N）和带隙的超流（SF）相。利用平均场理论，我们研究了粒子在N-SF界面上从深BCS到么正态的散射。我们发现，整个界面的热导率呈指数快速下降与增加$h/k_B T$，其中$h$是化学势的不平衡。这意味着N相和SF相之间的热平衡被阻断。我们还提供了一个可能的机制，创造间隙振荡（FFLO样状态），在最近的研究中看到这些系统。
2007-04-30 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Microkelvin thermometry with Bose-Einstein condensates of magnons and applications to studies of the AB interface in superfluid $^3$He
磁振子玻色-爱因斯坦凝聚体的相干旋进是研究超流3 He-B中磁弛豫过程的一个灵敏探针。我们利用弛豫速率对热准粒子密度的依赖关系，在300 $μ$ K以下的温度下，实现了3 He-B的温度测量。与流行的振弦或石英音叉温度计不同，磁振子凝聚允许非接触式温度测量，并使辐射阻尼提供的残余零温度弛豫的独立原位测定成为可能。我们使用这种基于磁振子凝聚的测温方法来研究超流3 He的A相和B相之间的界面的热阻。磁振子凝聚也是轨道序参量织构的灵敏探针。这使我们能够首次观察到两个AB界面湮灭的非热特征。
2014-04-01 cond-mat.other
Superfluidity of a perfect quantum crystal
近年来，一些实验数据表明，固态氦中存在超流性的可能性。为了从理论上研究这一现象，我们采用了一个约化密度矩阵方程的层次结构，它描述了一个量子系统，该系统在玻色-爱因斯坦凝聚点以下处于热力学平衡，该层次结构是作者早先得到的。它表明，该层次承认解决方案有关的一个完美的晶体（不动），其中有一个无摩擦的原子流，这证明了超流性的可能性，在理想固体。用分歧方法研究了这些解，并发现了它们的一些特性。各种物理方面的问题，其中实验的，以及进行了讨论。
2009-08-09 cond-mat.other quant-ph
AC Josephson effect between two superfluid time crystals
量子时间晶体是以在时域中自发出现的周期性顺序为特征的系统。已经报告了一系列这样的阶段。这个概念甚至在流行文学中也被讨论过，这是理所当然的：虽然第一次对打破时间翻译对称性的阶段进行推测并没有使用“时间水晶”这个名字，但后来它被20世纪80年代的流行文化所采用。然而，对于物理学界来说，一个新概念的最终资格是它提供预测和洞察力的能力。阐明时间晶体体现了量子力学的基本动力学，是朝着这个方向迈出的必要一步。实验研究了两个相邻的量子时间晶体。时间晶体由超流体$^3$ He-B中的两个磁振子凝聚实现，交换磁振子，导致其粒子群发生反相振荡-- AC约瑟夫森效应--而定义的周期运动在整个实验过程中保持相位相干。
2020-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Structure of metastable 2D liquid helium
我们提出了一个新的亚稳，超流相以上的晶体基态在二维4 He密度> 0.065 1/A^2的扩散蒙特卡罗（DMC）的结果。该态是各向异性的，具有六角轨道序。这意味着液-固相变有两个阶段：从各向同性超流体到六角超流体的二级相变，接着是将原子局域化为三角形晶体有序的一级相变。该亚稳六方相具有有限的凝聚分数，为超固态晶界的超流现象提供了一个自然的解释。
2008-06-25 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Instability of a crystal 4He facet in the field of gravity
我们分析了超流-晶体4 He界面在重力场中的瑞利不稳定性的模拟，条件是较重的4 He晶体相占据较轻的超流相的半空间。当晶体4 He表面处于粗糙或光滑刻面状态时，在粗糙化转变温度以上和以下，引力不稳定性的条件和开始是不同的。在粗糙的表面状态下，重力不稳定性类似于流体-流体界面的经典情况。相反，在晶体刻面表面的情况下，引力不稳定性的开始与克服某些势垒有关。势垒的结果从非零幅度的线性刻面阶跃能量。晶体小面的大小和倾斜角也是发展不稳定性的重要参数。初始阶段的不稳定性可以被描述为在超流晶体界面的结晶波的产生。讨论了超流-晶体~ 4 He界面引力不稳定性的实验研究。
2011-01-11 cond-mat.other
Theory of the Normal/Superfluid interface in population imbalanced Fermi gases
本文对部分极化的强相互作用费米子气体中超流与正常区之间的边界进行了一系列理论研究。我们提出了平均场估计的表面能在这个边界作为温度和散射长度的函数。我们讨论了畴壁的结构，并使用先前介绍的现象学模型来研究其对实验观测值的影响。我们的微观平均场的计算是不一致的大小的表面张力发现从我们的现象学建模的数据从水稻实验。我们的结论是，必须寻找新的机制来解释实验。
2009-04-14 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
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
Superfluidity of Grain Boundaries in Solid Helium-4
通过大规模量子蒙特卡罗模拟，我们表明，在氦-4晶体中的晶界一般超流在低温下，与约0.5 K的数量级的转变温度在熔化压力;绝缘晶界被发现只有特殊取向的晶粒。我们还发现，靠近熔化线不是超流晶界的必要条件，并且发现在熔化曲线处与超流液体直接接触的晶界是机械稳定的，并且Sasaki等人[Science 313，1098（2006）]观察到的晶界超流性不仅仅是充满超流的裂纹。
2007-07-28 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Dislocation Mobility and Anomalous Shear Modulus Effect in $^4$He Crystals
我们计算的位错滑移流动性在固体$^4$他在一个模型，假设存在一个超流场与位错线。通过迁移率计算的结果，我们研究在这个模型中的作用，这种超流场可能发挥的位错线的运动时，应力施加到晶体。要做到这一点，我们与位错运动的阻尼，在假设的超流场的存在下计算，晶体的剪切模量。随着温度的升高，我们发现在超流场消失的温度下，剪切模量会发生急剧下降。我们比较晶体的剪切模量的下降所产生的温度依赖性的阻尼贡献由于超流场，在固体$^4$他的相同现象的实验观察，并找到定量协议。我们的研究结果表明，这样的超流场起着重要的作用，位错钉扎在一个干净的固体$^4$ He在低温下，在这个制度可能提供了一个替代来源，在固体$^4$ He中观察到的不寻常的弹性现象。
2016-10-26 cond-mat.other cond-mat.soft
Thermal conductivity of superfluid $^3$He-B in a tubular channel down to 0.1$T_c$ at the $^4$He crystallization pressure
我们研究了超流$^3$ He在2.5 mm有效直径和0.15 m长的通道连接我们的实验组件的两个体积的热导率。主容积包含不同比例的纯固体$^4$ He、纯液体$^3$ He和饱和液体$^3$ He-$^4$ He混合物，而单独的热交换器容积容纳烧结物并填充有液体$^3$ He。该系统外部冷却的铜核退磁阶段，并作为一个选项，内部的绝热熔化固体$^4$他在主体积。在转变温度$T_c$以下的超流体的逆流效应导致在$T_c$处观察到的最高电导率比正常流体的电导率大约5倍。一旦流体动力学贡献在低于$0.5T_c$时几乎消失，我们首先观察到几乎等于$T_c$处正常流体值的几乎恒定的电导率。最后，在低于约$0.3T_c$时，电导率朝着较低温度迅速下降。
2019-11-27 cond-mat.other
Topological superfluid $^3$He-B: fermion zero modes on interfaces and in the vortex core
许多量子凝聚态系统是强关联、强相互作用的费米子系统，不能用微扰论来处理。然而，拓扑结构使我们能够确定它们的费米子谱的一般特征，这些特征对扰动和相互作用是鲁棒的。我们讨论了无节点的三维系统，如超流$^3$ He-B，Dirac费米子真空，以及夸克物质中可能出现的相对论性单重态和三重态超夸克。这些系统的拓扑不变量值为非零，在量子化涡旋的边界和核中存在无带隙的费米子。本文讨论了在动量和坐标空间中，将涡旋上的费米子零模与拓扑不变量联系起来的指数定理。
2010-08-31 cond-mat.other hep-ph
Transmission and reflection of phonons and rotons at the superfluid helium-solid interface
我们解决的问题的传输和反射的声子和旋子之间的超流氦和固体的界面，在所有的入射角和两个方向。一个一致的解决方案的问题，它使我们能够严格地描述同时创建的声子，$R^-$，和$R^+$ rotons在氦的声子从固体或氦准粒子入射在界面上。统一描述了所有$HeII$准粒子与界面的相互作用，以及它们的透射、反射和相互转换。在所有情况下，传播的角度和创建准粒子的概率。预言了氦声子和声子的Andreev反射。由于声子，$R^-$，和$R^+$ rotons通过界面的能量流导出。$R^-$旋子的贡献很小是因为固体中声子产生$R^-$旋子的概率很小，反之亦然。这就解释了为什么在1999年塔克和怀亚特的实验之前没有直接产生$R^-$回旋子的光束。提出了用高能声子束产生$R^-$旋子的新实验。
2012-06-16 cond-mat.other cond-mat.soft
Orbitropic Effect in Superfluid $^3$He B-phase boundaries
本文研究了运动边界附近$^3$ He超流B相中轨道粘性对序参量织构动力学的影响。基于热准粒子在织构中的重新分布，我们建立了一个在界面上赋予有效质量的模型，并给出了边界移动时摩擦的新机制.我们已经测试了现有的数据的移动A-B接口，其运动是使用磁场控制的模型。该模型允许在实验情况下，其中涉及由于B相边界运动的纹理重排的一些预测。
2018-01-16 cond-mat.other
Emergent superfluid crystals, frustration, and topologically defected states in multimode cavity QED
我们提出，凝聚态现象涉及自发出现和晶格动力学可以实现在设置超冷玻色凝聚原子耦合到多模腔。以前，它表明，在横向泵浦单模腔的情况下，原子自组织在腔模式的偶数或奇数波腹，给予足够的泵浦强度，因此自发地打破离散的平移对称。在这里，我们证明了在多模腔中，自组织通过Brazovskii转变的变体带来了连续平移对称性破缺的额外特征，从而为实现柔顺晶格和相关现象铺平了道路，例如，量子熔化、拓扑缺陷、挫折、玻璃化，甚至超固体;当光晶格被外部施加时，这些现象在超冷原子系统中是不存在的。我们应用一个功能积分的方法，这个多体腔QED系统，这使我们，除其他外，计算过渡阈值，探索这个过渡附近的波动，并确定这种波动是如何体现在从腔发出的光。
2009-04-20 cond-mat.other quant-ph
Colorful boojums at the interface of a color superconductor
我们研究的漩涡，或boojums，在颜色和强子超导/超流相之间的接口。这种类型的界面可能存在于中子星的内部，其中由色香味锁相的夸克物质组成的内核被超导质子和超流中子的外壳包围。我们研究的命运磁（质子）和超流体（中子）漩涡，因为他们进入的颜色-味道锁定阶段。我们发现质子涡旋终止于无质量磁场的狄拉克磁单极子上，而有质量规范场的磁通量沿表面传播并被表面超导电流屏蔽。另一方面，三个中子涡旋在一个boojum处汇合并分裂成三个色磁涡旋，当考虑奇异夸克质量时，这些色磁涡旋具有受限的色磁单极子。我们还提出了一个简单的数值模型的形状的中子boojum。
2012-12-27 cond-mat.other hep-ph hep-th
Topological quantum phases of ${^4}$He confined to nanoporous materials
$^4$ He的基态被限制在一个具有圆柱拓扑结构的系统中，可以表现出固体、超流和液晶的性质。这一阶段，我们称之为致密化超固体（CSS），起源于包裹的散装六方晶系固体的基面成同心圆柱壳，与几个中心壳沿轴向表现出超流性。它的主要特征是存在拓扑缺陷，其可以被视为在液晶中观察到的具有Frank指数$n=1$的向错，并且其另外具有超流核。通过从头计算蒙特卡罗模拟发现了CSS及其向具有很宽磁滞回线的绝缘致密固体的转变。一个简单的分析模型准确地定性捕获了CSS的主要属性-随着压力的增加，超流响应逐渐减少。
2014-07-28 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Superfluidity of quasi-2D He-4 droplets on graphite
通过计算机模拟研究了石墨基底上纳米尺度准二维He-4液滴的超流响应，发现小团簇在低温下稳定且完全超流，大团簇中心结晶形成C_1/3相，表面超流演变为1D Luttinger液体。
2025-05-02 cond-mat.other
Relaxation of superflow in a network: an application to the dislocation model of supersolidity of helium crystals
本文研究了He-4晶体中超固态的位错网络模型。与均匀二维和三维系统不同，网络中的超流转变温度Tc远小于简并温度Td。结果表明，在T_c和T_d之间的温度区间内，发生了向准超流态的过渡。在交叉温度以下，随着温度的降低，流动的衰减时间呈指数增加。交叉点具有连续性，交叉点温度与位错密度无关。
2009-08-27 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
On the Novel Superfluidity in the Second Layer of $^4$He on Graphite
The University of Tokyo（东京大学）；National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)（产业技术综合研究所）
研究发现石墨上氦-4第二层存在新型超流相，具有超流性和增强粘弹性，通过分析揭示超流密度对温度的依赖性可能由基底缺陷引起。
2026-01-09 cond-mat.other
Phonon transmission across an interface between two crystals
提出了一种新的声子在两晶体界面上传输的模型，该模型考虑了晶格失配的影响。研究发现，即使在没有缺陷的情况下，晶格失配也会导致界面处的声子散射。正如已经表明的那样，在垂直入射下，纵向极化声子的透射系数比横向极化声子的透射系数大得多，除了特殊的共振情况。对于准一维情形，得到了精确解。
2016-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Superfluid and supersolid phases of 4He on the second layer of graphite
我们用量子Monte Carlo方法重新研究了4 He在石墨上的第二层相图。我们的目的是探索存在的新相建议最近在实验工作中，并确定其性质和稳定性限制。我们发现了超流量子相与六角相关的证据，诱导的第一氦层，和准二维超固体对应的7/12注册阶段。发现4/7公度固体是不稳定的，而三角形非公度晶体，在大密度下稳定，是正常的。
2020-05-26 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Andreev reflection in bosonic condensates
我们研究了在正常超流界面上Andreev反射的玻色子模拟，其中超流是玻色子凝聚体。我们将正常区域建模为非线性效应可以忽略的区域。在衰变凝聚的背景下，我们确定了一个新的贡献反射原子的电流。这种Andreev反射分量的群速度不同于正常反射分量的群速度。对于三维平面或二维线性界面，Andreev反射既不是镜面反射也不是共轭反射。
2009-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.supr-con
