Введение к работе
Актуальность проблемы. Экспериментальные исслвнования спин-поляризованного атомарного водорода интенсивно ведутся в ряде стран в течение последних 15 лет. Их главной задачей является достижение условий ВЭК и фазового перехода БКТ, т.к. до сих пор указанные явления наблюдались лишь в системах с сильным взаимодействием1. Основным препятствием получению образца высокой плотности при достаточно низкой температуре оказывается нестабильность атомарного водорода по отношению к рекомбинации Н + Н + Х-» Н2 + X + 4.5 зЗ. В связи с этим наиболее перспективной представляется предложенная Каганом м Шляпниковым идея сжатия малой части образца в потенциальной яме, образованной сильно неоднородным внешним полем [1]. Здесь, однако, возникает вопоос с надежных методах диагностики сжатого газа, поскольку последний оказывается перегретым вследствие неустранимой дипольной рекомбинации с участием трех атомов Hi.
Научная новизна. Научная и практическая ценность работы.
В данной диссертацик
впервые выполнены эксперименты по сжатию трехмерного гал спин-поляризоаанного атомарного водорода в сильно неоднородном магнитном поле.
достигнуто рекордное значение обьемной ПЛОТНОСТИ Яу= 2-Ю19 см"3 при температуре газа Т = 650 мК.
предложен и реализован метод определения поверхностной плот-
Во время подготовки автореферата появились публикации работ, в которых БЭК наблюдалась в разреженных парах 37Ru при температура -100 нК [M.H.Anderson etal. Science 269, 133 (1995(J.
ности атомарного водорода путем импульсного создания в дважды поляризованном образце примеси смешанного состояния с последующей регистрацией тепла, выделяющегося при обменной рекомбинации.
предложены и выполнены эксперименты по сжатию в сильно неоднородном магнитном поле двумерного газа атомов водорода, адсорбированных на поверхности жидкого гелия.
достигнуто максимальное на сегодняшний день значение поверхностной плотности оь = 2.2{5)-10,3см'2 при температуре двумерного газа Т = 225(7) мК, вплотную приближающееся к точке фазового перехода березинского-Костерлица-Таулеса.
впервые непосредственно измерена константа поверхностной обменной рекомбинации К^ = 1.9-10"9 Г172 cmV'K""2 в полей0 = 4.57 Т.
экспериментально показана возможность достижения фазового перехода БКГ в сверхтекучее состояние газа атомов водорода, адсорбированных на поверхности гелия, путем сжатия в сильно неоднородном магнитном поле, что открывает перспективу наблюдения новых квантовых явлений.
- продемонстрирован метод определения поверхностной плотности
атомарного водорода, дающий новые возможности изучения свойств этой
уникальной метастабильнои квантовой системы и проверки существующих
теоретических представлений.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались на международном рабочем совещании по атомарному водороду (Финляндия, 1991), на 21-й международной конференции по физике низких температур (Юджин, США, 1994), на XXX Всероссийском совещании по физике низких температур (Дубна, 1994), на конференциях ИСФТТ (РНЦ, Москва, 1993, 1994, 1995.) и на международных конференциях по поляризованным квантовым системам (Триест, Италия, 1995) и по Бозе-Эйнштейновской конденсации (Страсбург, Франция, 1995).
Основные материалы диссертации опубликованы в 7 печатных работах, список которых приведен в конце автореферата
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, восьми глав и заключения на 93 страницах, включая 17 рисунков и 2 таблицы, и списка цитируемой литературы из 70 наименований на б страницах. Всего в диссертации 99 страниц.