Физика низких температур, 2016, № 01

Теплопроводность твердого тиофена в несоразмерном ориентационном состоянии

Fri, 01 Jan 2016 00:00:00 GMT

Теплопроводность твердого тиофена в несоразмерном ориентационном состоянии Королюк, О.А.; Кривчиков, А.И.; Вдовиченко, Г.А.; Романцова, О.О.; Горбатенко, Ю.В. Измерена теплопроводность твердого тиофена при равновесной упругости пара при 2 К < T < 170 К в последовательности несоразмерных метастабильных ориентационно разупорядоченных фаз II, II₁, II₂ и II₂g с различной степенью ориентационного упорядочения молекул. Установлено, что в фазовых состояниях II, II₁ и II₂ с динамическим ориентационным беспорядком молекул теплопроводность не зависит от температуры. Показано, что температурная зависимость теплопроводности κ(T) ориентационных стекол Vg и II₂g (несоразмерного) не проявляет аномалий, характерных для аморфных веществ и стекол. В состоянии несоразмерного ориентационного стекла II₂g температурная зависимость теплопроводности имеет вид колокола, типичного для теплопроводности кристаллов с дальним ориентационным порядком. В состоянии II₂g с понижением температуры от Tg почти до 10 К теплопроводность растет по закону κ(T) = А/Т + В, где первое слагаемое описывает вклад распространяющихся фононов, средняя длина свободного пробега которых больше, чем половина длины волны фонона. Слагаемое В связано с вкладом локализованных коротковолновых, или «диффузных», колебательных мод. При низких температурах Т ≤ 7 К с ростом температуры наблюдается рост κ(T) α Т³, который соответствует механизму граничного рассеяния фононов.; Виміряно теплопровідність твердого тіофену при рівноважній пружності пари при 2 К < T < 170 К в послідовності нерозмірних метастабільних орієнтаційно розупорядкованих фаз II, II₁, II₂ и II₂g з різним ступенем орієнтаційного впорядкування молекул. Встановлено, що в фазових станах II, II₁ и II₂ з динамічним орієнтаційним безладдям молекул теплопровідність не залежить від температури. Показано, що температурна залежність теплопровідності κ(T) орієнтаційних стекол Vg і II₂g (нерозмірного) не проявляє аномалій, характерних для аморфних речовин і стекол. У стані нерозмірного орієнтаційного скла II₂g температурна залежність теплопровідності має вигляд колоколу, типовий для теплопровідності кристалів з далеким орієнтаційним порядком. У стані II₂g зі зниженням температури від Tg майже до 10 К теплопровідність зростає за законом κ(T) = А/Т + В, де перший доданок описує внесок фононів, що поширюються, у яких середня довжина вільного пробігу більше, ніж половина довжини хвилі фонона. Доданок В пов’язаний із внеском локалізованих короткохвильових, або «дифузних», коливальних мод. При низьких температурах Т ≤ 7 К зі зростанням температури спостерігається зростання κ(T) α Т³, що відповідає механізму граничного розсіювання фононів.; The thermal conductivity of solid thiophene has been measured on a sequence of incommensurate metastable orientationally disordered phases II, II₁, II₂ and II₂g having different degrees of orientational order of molecules. The measurements were performed under the equilibrium vapor tension at T = 2–170 K. It is found that the thermal conductivity is independent of temperature in phases II, II₁ and II₂, characterized by a dynamic orientational disorder of molecules. It is shown that the temperature dependences of the thermal conductivity κ(T) of orientational glasses Vg and II₂g (incommensurate) exhibit no anomalies typical of amorphous substances and glasses. The dependence κ(T) of incommensurate orientational glass II₂g has a bell-like shape characteristic of crystals possessing a long-range orientational order. As the temperature lowers from Tg to ≈ 10 К, the thermal conductivity of phase II₂g increases following the law κ(T) = А/Т + В, where the first term describes the contribution of propagating phonons whose mean free paths are longer than the halfwavelength of the phonon. Term B is a feature of localized short-wavelength, or “diffuse”, vibrational modes. In the low temperature region Т ≤ 7 К, κ(T) α Т³ grows with increasing temperature, which corresponds to the mechanism of boundary phonon scattering.

Tunneling current noise in the fractional quantum Hall effect: when the effective charge is not what it appears to be

Fri, 01 Jan 2016 00:00:00 GMT

Tunneling current noise in the fractional quantum Hall effect: when the effective charge is not what it appears to be Snizhko, K. Fractional quantum Hall quasiparticles are famous for having fractional electric charge. Recent experiments report that the quasiparticle’s effective electric charge determined through tunneling current noise measurements can depend on the system parameters such as temperature or bias voltage. Several works proposed to understand this as a signature for edge theory properties changing with energy scale. I consider two of such experiments and show that in one of them the apparent dependence of the electric charge on a system parameter is likely to be an artefact of experimental data analysis. Conversely, in the second experiment the dependence cannot be explained in such a way.

The effect of the temperature of graphene oxide reduction on low-temperature sorption of ⁴He

Fri, 01 Jan 2016 00:00:00 GMT

The effect of the temperature of graphene oxide reduction on low-temperature sorption of ⁴He Dolbin, A.V.; Khlistyuck, M.V.; Esel'son, V.B.; Gavrilko, V.G.; Vinnikov, N.A.; Basnukaeva, R.M.; Maluenda, I.; Maser, W.K.; Benito, A.M. The sorption of⁴He by graphene oxide powders thermally reduced at T = 200, 300, 500, 700, 900 ºC has been investigated in the interval 1.5–290 K. The measured dependence of the quantity of sorbed helium upon the reduction temperature shows up as a nonmonotonic curve. The highest quantities of helium were sorbed by the samples reduced at T = 300 and 900 ºC. It is assumed that the thermal reduction of graphite oxide by heating it to 300 ºC causes evaporation of the water intercalated in the spacings of the carbon layers, this results in exfoliation of the graphene planes, which enhances the sorptive capacity. Heating the samples to 900 ºC generates numerous defects in the carbon planes, as a result, the interlayer spacings become accessible for sorption, which enhances the sorptive capacity.

Двухкинковое возбуждение в спиральной магнитной структуре

Fri, 01 Jan 2016 00:00:00 GMT

Двухкинковое возбуждение в спиральной магнитной структуре Киселев, В.В.; Расковалов, А.А. В рамках модели sine-Gordon найдены и проанализированы двухкинковые возбуждения в спиральных структурах магнетиков и мультиферроиков. Показано, что движение и взаимодействие кинков сопровождается макроскопическими трансляциями спиральной структуры. Обсуждаются способы наблюдения и возбуждения кинков во внешнем магнитном поле.; В рамках моделі sine-Gordon знайдено й проаналізовано двокінкові збудження в спіральних структурах магнетиків та мультифероїків. Показано, що рух і взаємодія кінків супроводжується макроскопічними трансляціями спіральної структури. Обговорюються засоби спостереження і збудження кінків в зовнішньому магнітному полі.; In the framework of sine-Gordon model, twokink excitations in the spiral structures of magnets and multiferroics are found and analyzed. It is shown, that the motion and interaction of kinks is accompanied by the macroscopic translations of spiral structure. The ways of observing and excitation of kinks in the external magnetic field are discussed.