Bối cảnh Siêu_rắn

Heli-4 lỏng được Pyotr Kapitza, John F. AllenDon Misener phát hiện cho thấy tính chất siêu lỏng khi nó được làm lạnh dưới nhiệt độ chuyển tiếp đặc trưng gọi là điểm lambda. Chuyển động siêu lỏng của các cặp electron (cặp Cooper) trong mạng tinh thể kim loại được làm mát cũng là cơ chế đằng sau tính siêu dẫn. Tuy nhiên, trước khi quan sát gần đây về hành vi giống như siêu lỏng trong helium-4 rắn,[1] siêu lỏng được coi là một đặc tính dành riêng cho trạng thái chất lỏng, ví dụ như chất lỏng điện tử và neutron siêu dẫn, các chất khí có ngưng tụ BoseTHER Einstein chẳng hạn như helium-4 hoặc helium-3 ở nhiệt độ đủ thấp.

Sự siêu lỏng trong heli phát sinh từ chất lỏng thông thường bằng cách chuyển pha thứ hai (" chuyển tiếp lambda "). Trong một chất khí loãng của các hạt Bose, nó xuất hiện bởi sự chuyển pha thuộc lớp phổ quát của mô hình hình cầu. Trong màng helium lỏng, nó phát sinh từ chất lỏng thông thường nhờ quá trình chuyển đổi Kosterlitz-Thouless. Trong trường hợp helium-4, người ta đã phỏng đoán từ năm 1970 rằng có thể tạo ra một chất siêu rắn.[2]

Trong hầu hết các lý thuyết về trạng thái này, người ta cho rằng các vị trí trống, các vị trí trống thường được chiếm bởi các hạt trong một tinh thể lý tưởng, tồn tại ngay cả ở độ không tuyệt đối. Những chỗ trống này được gây ra bởi năng lượng điểm không, điều này cũng khiến chúng di chuyển từ nơi này sang nơi khác dưới dạng sóng. Bởi vì vị trí tuyển dụng là boson, nếu những đám mây trống như vậy có thể tồn tại ở nhiệt độ rất thấp, thì sự ngưng tụ của Bose Tiết Einstein có thể xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn vài phần mười kelvin. Một dòng chảy trống kết hợp tương đương với một "siêu dòng" (dòng không ma sát) của các hạt theo hướng ngược lại. Mặc dù có sự hiện diện của khí trống, cấu trúc được sắp xếp của một tinh thể vẫn được duy trì, mặc dù trung bình có ít hơn một hạt trên mỗi vị trí mạng tinh thể.

Giới thiệu về lý thuyết siêu rắn có thể được tìm thấy trong sách giáo khoa Superfluid States of Matter