Формирование низкочастотных гармоник на поверхности жидкого водорода и гелия в турбулентном режиме

Анотація

Экспериментально исследовано формирование гармоник на частотах ниже частоты накачки в системе капиллярно-гравитационных волн на поверхности жидкого водорода и сверхтекучего гелия в турбулентном режиме при монохроматической накачке. Показано, что выбором спектральной характеристики возбуждающей силы и дискретности в спектре поверхностных колебаний, изменяя границы экспериментальной ячейки, удается создать условия для генерации волн в низкочастотном диапазоне. При определенных частотах монохроматической накачки на поверхности жидкого водорода низкочастотные гармоники наблюдаются только в прямоугольной ячейке. Передача энергии как в низкочастотные субгармоники, так и в высокочастотные гармоники, обусловлена трехволными процессами распада волн. На поверхности сверхтекучего гелия в цилиндрической ячейке обратный каскад формируется в результате трехволновых процессов распада, причем около 90% энергии сосредотачивается в обратном каскаде.