Колебания кварцевого камертона в Не II и коэффициент сопротивления

Анотація

В области температур 0,1–3 К экспериментально определены температурные зависимости коэффициента сопротивления кварцевых камертонов разных геометрических размеров, помещенных в Не II. Установлено, что эти зависимости имеют одинаковый вид, но значения коэффициента отличаются по величине для камертонов с разными геометрическими размерами. Показано, что полученный удельный коэффициент сопротивления зависит только от температуры и частоты колебаний, если величину коэффициента сопротивления нормировать на площадь поверхности подвижной ножки камертона. Проведено сравнение температурных зависимостей нормированных коэффициентов сопротивления камертонов разных размеров, проволочки и микросферы при их колебаниях в Не II. Показано, что в баллистическом режиме рассеяния квазичастиц эти зависимости совпадают и имеют наклон пропорциональный Т ⁴, который определяется плотностью тепловых возбуждений. В гидродинамическом режиме, при Т > 0,5 К, на поведение температурной зависимости удельного коэффициента сопротивления влияет размер и частота колеблющегося тела. Предложена эмпирическая зависимость, позволяющая описать поведение удельного коэффициента сопротивления во всем температурном диапазоне при различных частотах для колеблющихся камертонов, микросферы и проволочки.