Образование стекольной фазы в твердом 4Не. Вклад в давление в области суперсолид

Твердый гелий

Анотація

Методом прецизионной барометрии проведены измерения температурной зависимости давления кристаллов гелия, находящихся при постоянном объеме, в области температур 50-800 мК на кристаллах разного качества - от свежеприготовленных до тщательно отожженных. Обнаружено, что в неотожженных образцах появляется дополнительный вклад в давление, пропорциональный Т², который становится доминирующим при Т < 300мК, т.е. в области, где ранее наблюдалось аномальное поведение твердого гелия, приписываемое эффекту суперсолид. Такое поведение давления характерно для стекольной фазы, причем в тщательно отожженных образцах вклад этой фазы практически отсутствовал. Наблюдаемый эффект свидетельствует о том, что в твердом гелии, содержащем высокую концентрацию неравновесных дефектов, при охлаждении легко образуется стеклообразная фаза. В экспериментах также зарегистрирована аномально высокая релаксация давления в образцах низкого качества при температурах, близких к температуре плавления. Обсуждаются возможные причины этого эффекта.