水素分子薄膜における新しい超流動状態の探索

寻找氢分子薄膜中的新超流态

基本信息

批准号：
11874048
负责人：
白濱圭也
金额：
$ 0.32万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11874048/
关键词：
超流動水素薄膜アルカリ金属

项目摘要

本研究は、新しい超流動現象の発見を目指し、アルカリ金属を微少量蒸着した固体基盤に物理吸着した水素分子薄膜の超流動の探索を実験的に行うものである。分子状水素薄膜が示しうる新しい超流動現象を実験的に探索することを目的として、(1)超流動転移を高い精度で測定できる高感度ねじれ振動子、および振動子にアルカリ金属を低温で微少量蒸着できる蒸着源の開発(2)アルカリ金属を上記方法で微少量蒸着した基板に水素分子を物理吸着させ、ねじれ振動子法による水素の超流動の探索を行い、以下のような成果を得た。(1)平成11年度に引き続き、アルミニウム5056合金、及びベリリウム銅合金を用いたねじれ振動子装置を開発し、50mKの極低温度までの動作試験を行い、振動子のQ値が3x10^6という高い値を得た。さらにアルカリ金属低温蒸着装置を製作した。(2)続いてアルカリ金属(セシウム)を約5原子層蒸着したアルミニウム基板に水素分子を吸着させ、上記ねじれ振り子を用いた超流動転移の探索を行った。これまで、水素分子吸着量が0.5〜1.0原子層の被覆率領域について4.2Kまでの温度域で超流動探索を行い、超流動転移を示す共振周波数・振幅の異常は観測されなかった。従ってこの温度域・被覆率領域においては超流動状態が存在しないと結論した。

这项研究旨在发现新的超流体现象，并通过实验研究物理吸附在沉积有少量碱金属的固体基底上的氢分子薄膜的超流性。为了通过实验探索分子氢薄膜可以表现出的新的超流体现象，我们开发了（1）一种可以高精度测量超流体转变的高灵敏度扭转振荡器，并在低温下向振荡器中添加了少量碱金属。可以沉积少量碱金属的沉积源的开发 (2) 使用上述方法将氢分子物理吸附到沉积有少量碱金属的基板上，并使用扭转振荡器法研究氢超流动性，并且得到以下结果。 (1) 延续1999年，我们开发了采用铝5056合金和铍铜合金的扭转振荡器装置，在50 mK的极低温度下进行了运行测试，发现振荡器的Q值达到了3x10^6。价值。此外，还制作了碱金属低温蒸发装置。 (2)接下来，将氢分子吸附到沉积有约5个原子层的碱金属(铯)的铝基板上，并使用上述扭摆研究超流体转变。到目前为止，我们已经在氢分子吸附量为0.5至1.0原子层的覆盖区域内进行了高达4.2 K的温度范围内的超流体搜索，并且没有观察到表明超流体转变的共振频率或振幅异常。因此，得出结论：在该温度和覆盖范围内不存在超流体状态。