Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 14: Quantenflüssigkeiten (Experiment)
TT 14.6: Vortrag
Mittwoch, 25. März 1998, 16:15–16:30, H 19
Leerstellen in festem Helium — •N. Blümer1 und D. M. Ceperley2 — 1Theoretische Physik III, Universität Augsburg, D-86135 Augsburg — 2National Center for Supercomputing Applications and Department of Physics, University of Illinois, Urbana, Illinois 61801, USA
Leerstellen können als leicht bewegliche Punktdefekte die Eigenschaften von festem Helium maßgeblich beeinflussen. Trotz jahrzehntelanger, insbesondere experimenteller, Forschung ist jedoch nicht einmal ihre Bildungsenergie zuverlässig bekannt. So differieren die für 4He aus Röntgenstreuung, NMR-Relaxation, Wärmekapazitäts-, Ultraschall-, Druck- und Ionendiffusionsmessungen abgeleiteten Werte etwa um einen Faktor 2, was um Grössenordnungen verschiedene Konzentrationen impliziert [1]. In festem 3He sind direktere NMR-Messungen möglich; die Diskrepanz der veröffentlichten Resultate ist hier erheblich kleiner.
Wir berichten über Ergebnisse von Pfadintegral-Monte-Carlo-Simulationen [2] für 4He unter Benutzung des interatomaren Potentials von Aziz [3] in einem weiten Bereich von Dichten und Temperaturen und für verschiedene Kristallstrukturen. Wir finden relativ hohe Bildungsenergien, wie sie auch experimentell mittels Ionendiffusion und NMR bestimmt wurden.
[1] R. O. Simmons, J. Phys. Chem. Solids, 338, 457 (1994)
[2] D. M. Ceperley, Rev. Mod. Phys., 67, 279 (1995)
[3] R. A. Aziz, A. R. Janzen, and M. R. Moldower, Phys. Rev. Lett., 74, 1586 (1995)