Химия - Вигнеровский кристалл - Экспериментальные обнаружения

01 марта 2011


Оглавление:
1. Вигнеровский кристалл
2. Экспериментальные обнаружения



Резонансоное поглощение R электромагнитных волн из-за образования вигнеровского кристалла

Экспериментально вигнеровский кристалл наблюдался впервые Граймсом и Адамсом в 1979 году для электронов над жидким гелием. Электрическое поле, создаваемое электродом A, несущим положит, заряд плотностью q, удерживает над поверхностью гелия электроны, плотность которых n < q / | e | . При низких темпеpатурax электроны располагаются в узлах треугольной решётки с периодом d=2^{1/2} 3^{-1/4} n^{-1/2} \ge 2 \cdot 10^{-5} см, что во много раз меньше толщины слоя гелия ~ 1 мм. Из-за небольшой деформации поверхности под каждым электроном при их движении в касательном переменном электромагнитном поле возбуждаются капиллярные волны частотой ω. Возникновение упорядоченного состояния приводит к резонансному поглощению электромагнитного излучения на частотах, при которых длины капиллярных волн кратны периоду вигнеровской решётки.

«Холодное» плавление вигнеровского кристалла в этой системене осуществимо, так как при повышении плотности электронов заряженная поверхность гелия становится неустойчивой. Плавление двумерного вигнеровского кристалла при повышении температуры является примером топологического фазового перехода. Он происходит из-за того, что при высоких температуpax становится выгодным образование дислокаций в электронной решётке, что приводит к её разрушению. Такой механизм плавления подтверждается как моделированием при помощи компьютера, так и экспериментально измеренными значениями температуры плавления и зависимости поперечной жёсткости от температуры.



Просмотров: 2273


<<< Антиферромагнетики
Второй звук в жидком гелии >>>