Магнитная поляризация квантованных вихрей в He II

Abstract

Обсуждается слабая магнитная поляризация квантованного вихря в сверхтекучей бозе-жидкости, которая является следствием взаимной электрической поляризации атомов и неоднородного распределения атомной плотности в сердцевине вихря. Прямолинейный одноквантовый вихрь несет в себе магнитный момент, направленный вдоль линии вихря и пропорциональный ее длине. Линейная плотность магнитного момента и соответствующий квант магнитного потока (вихревой флюксоид) непосредственно связаны с квантом циркуляции скорости сверхтекучего течения в вихре. Численные оценки данного эффекта приведены для вихрей в He II.

Обговорено слабку магнітну поляризацію квантованного вихора у надплинній бозе-рідині, яка є наслідком взаємної електричної поляризації атомів і неоднорідного розподілу атомної щільності у серцевині вихора. Прямолінійний одноквантовий вихор несе в собі магнітний момент, спрямований вздовж лінії вихора і пропорційний її довжині. Лінійна густина магнітного моменту і відповідний квант магнітного потоку (вихровий флюксоїд) безпосередньо повязані з квантом циркуляції швидкост і надплинної течії у вихорі. Числові оцінки даного ефекту приведено для вихорів у He II.

The weak magnetic polarization of a quantized vortex in a superfluid Bose liquid is considered, the polarization being due to mutual electric polarization of atoms and non-uniform distribution of atomic density in the vortex core. The rectilinear onequantum vortex carries a magnetic moment that is directed along the vortex line and is proportional to its length. The linear magnitization density and the corresponding magnetic flux quantum (vortical fluxoid) are related directly to the quantum of velocity circulation of the superfluid flow in the vortex. Numerical estimations of the effect are given for vortices in He II.