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2014 年度 実績報告書

2次元超流体新規ボルテックス相の探索

研究課題

研究課題/領域番号 25610104
研究機関名古屋大学

研究代表者

檜枝 光憲  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (30372527)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードKT転移 / 量子渦 / トポロジカル欠陥 / 超流動 / ヘリウム4
研究実績の概要

純粋なヘリウム4薄膜にヘリウム3を不純物としてドープ(ヘリウム3-ヘリウム4混合薄膜)すると超流動密度の温度変化に大きく影響する。100MHzQCM実験より得られたデータの詳細な解析を実施した。観測されたヘリウム3不純物効果が面密度の不均一性に起因している可能性が懸念されたが、不均一性を取り入れたKT繰り込み計算と超流動密度及びエネルギー散逸の実験データとの比較から、ヘリウム3ドープ後も系はほぼ均一である事が証明された。不純物効果の1つのシナリオとして超流動量子渦パラメータの1つである渦芯エネルギーが下がった事が考えられる。現状の実験範囲内(ヘリウム3を5layer装飾以下)では新規ボルテックス相の明確な証拠は観測されなかったが、今後はさらにヘリウム3を高ドープした系に対する実験に興味が持たれる。加えて、我々は新規ボルテックス相創発の新たな手段として回転希釈冷凍機を使って量子渦を導入する着想に至った。回転実験用の無酸素銅QCM実験セルを新たに設計・開発し予備実験を実施した結果、約1回転/秒の回転下において超流動転移の観測に成功した。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2014

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] Pinning or depinning of a 3He overlayer in a 3He-4He mixture film2014

    • 著者名/発表者名
      M. Hieda and T. Oda
    • 学会等名
      27th International Conference on Low Temperature Physics
    • 発表場所
      The Palais Rouge, Buenos Aires, Argentina
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-13
  • [学会発表] 3He-4He混合薄膜中3Heオーバーレイヤーのピニング-ディピニング2014

    • 著者名/発表者名
      小田拓也、檜枝光憲
    • 学会等名
      物性研短期研究会「スーパーマターが拓く新量子現象」
    • 発表場所
      東京大学 物性研究所
    • 年月日
      2014-04-17 – 2014-04-19

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公開日: 2016-06-01  

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