^3He-^4He混合液における核形成-量子核形成-の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06402013
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 佐藤 武郎 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00004424)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 丈夫 福井大学, 工学部, 講師 (00206723) ; 野未 泰夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60125630) ; 高木 伸 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90124594)
• Keywords: 量子核形成 / 巨視的量子現象 / ^3He-^4He混合液 / 一時相転移

Research Abstract

本研究の主目標は,我々が開発・確立した超流体移送伝による「^3He-^4He混合液過飽和状態における相分離現象の研究」を,900mKまでの高温域,25気圧までの高圧域にまで拡張し,臨界過飽和濃度曲面の全体像を明かにすることである。そのために,試料セルの改良,コールド・バルブの増設,圧力計の改良などの諸準備を前年度より進めて来て,本年8月より実験を開始した。まず,混合液中の^3He濃度決定に必要となる純^4Heの密度の圧力依存性・温度依存性を上記広範囲の圧力・温度域に亘り明確にした。ついで,^3He-^4He混合液の相分離現象の本実験に入ろうとした矢先,福島県沖地震(1996.2.17)を受け,装置の冷却能力が劣化した。従って,一度室温に戻して,ダメ-ジを受けた箇所を明かにする必要が生じた。速かに修復を完了させ実験を再開する予定である。
核形成の理論面については,場の理論的立場からの取扱いを出発させ,古典的Lifshitz-kaganの取扱いとの対応関係を明かにしつつある。更に議論を進め,現実の^3He-^4He混合液に対応するFermi-Bose混合系についての場の理論的取扱いを構成する予定である。

Research Products

• [Publications] S.N.Burmistrov: "Sound transmission phenomena and phase-separation kinetics at the superfluid-normal interface of liquid ^3He-^4He mixtures" Physical Review B. 52. 12867-12872 (1995)
• [Publications] T.Satoh: "Quantum Nucleation" Proceedings of the 5th International Symposium on Foundation of Quantum Mechanics(1995). 1-6 (1996)
• [Publications] T.Nakamura: "Macroscopic Quantum Nucleation-WKB analysis of 3+2-3 model-" Mod.Phys.Lett.B. 9. 591-599 (1995)
• [Publications] T.Nakamura: "Single-collective-Degree-of Freedom models of macroscopic quantum nucleation" Physical Review B. 51. 8446-8456 (1995)
• [Publications] T.Nakamura: "A Field Theoretic Model of Macroscopic Quantum Nucleation" Prog.Theor.Phys.93. 1013-1019 (1995)