Физика Низких Температур: Том 47, Выпуск 9 (Сентябрь 2021), c. 804-818    ( к оглавлению , назад )

Dynamics, properties and spectrum of reconnecting vortex loops in superfluid helium (Review Article)

L. P. Kondaurova1,2 and V. A. Andryushchenko1,3

1Kutateladze Institute of Thermophysics, Siberian Branch of the RAS, Novosibirsk 630090, Russia

2National Research University "Moscow Power Engineering Institute", Moscow 111250, Russia

3Novosibirsk State University, Novosibirsk 630090, Russia
E-mail: louisa@ngs.ru; vladimir.andryushchenko@gmail.com

Received April 05, 2021, published online July 26, 2021

Abstract

The quantum turbulence is a collection of the interacting quantum vortex loops and filaments. The main goal of this work is to systematize the information on the current state of the research on the reconnecting quantized vortex loops in the superfluid helium: the geometry, the dynamics, the properties of the vortex loops, the energy spectrum before and after the reconnections. The paper discusses the possible role of the reconnections in the formation of the turbulent spectrum. In addition, in this paper the main methods and approaches to the study of the reconnecting vortex loops and quantum turbulence are discussed.

Анотація

Квантова турбулентність — це сукупність взаємодіючих квантових вихрових петель та ниток. Систематизовано інформацію про поточний стан досліджень квантових вихрових петель після реконнекції у надплинному гелії: геометрія, динаміка, властивості вихрових петель, енергетичний спектр до та після реконнекції . Обговорено можливу роль реконнекції у формуванні турбулентного спектра, а також основні методи та підходи до вивчення вихрових петель після реконнекції та квантової турбулентності.

Key words: superfluid helium, vortex loops, reconnections, energy spectrum.