Сила взаимного трения при колебаниях кварцевого камертона в сверхтекучем гелии

Анотація

Проведено експериментальні дослідження коливальних характеристик кварцового камертона при низьких температурах. Показано, що результати вимірів у вакуумі при 1,5 К практично збігаються з даними, отриманими при 0,7 К у випадку камертона, покритого плівкою гелію. Визначено залежність швидкості коливань ніжок камертона від збуджуючої сили, а також обчислено залежність сили тертя від швидкості коливань. Результати проаналізовано разом з раніше отриманими даними по нелінійній залежності, встановленої при експериментах з тим же камертоном, зануреним у надплинний гелій, в умовах збудження турбулентного плину рідини. Установлено області швидкостей коливань, що відповідають визначальному впливу на коливання камертона від внутрішнього тертя в речовині камертона й у гелії. Дані проаналізовано за допомогою нелінійного рівняння Дуффінга, що дозволило визначити температурну залежність коефіцієнта нелінійності камертона та коефіцієнта взаємного тертя, обумовленого турбулентним плином надплинної рідини.