論文名 | Universal Anomalous Diffusion of Quantized Vortices in Ultraquantum Turbulence |
記事種別等 | LETTER |
著者名 | |
著者名(別言語) | 湯井, 悟志 / / / 小林, 宏充 / 坪田, 誠 |
本文(PDF) | ( 1.5MB) ダウンロード回数: 回 |
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抄録・内容(日) | 大阪公立大学の坪田誠教授、湯井悟志特任助教(大学院理学研究科および南部陽一郎物理学研究所所属)、慶應義塾大学法学部日吉物理学教室の小林宏充教授らの研究グループは、フロリダ州立大学のWei Guo(Associate Professor)、Yuan Tang(Postdoctoral Associate)らと共同で、絶対零度(-273℃)に近い極低温で超流動状態となった液体ヘリウム4(^4He)における量子乱流中の量子渦の拡散に法則があることを、理論および数値計算で研究し、Guo准教授らが先行研究で行なった実験結果と比較することで明らかにしました。今回の数値計算では、量子渦は拡散初期においては素早く広がる"超拡散"を起こし、その後の長い時間経過後では、静水中の花粉の動き等でも見られるような"常拡散"を起こします。実験および数値計算で結果が一致したという本研究成果は、複雑な量子乱流を理解するための新たな一歩となる可能性があります。さらに、他の量子系での拡散の研究に繋がることが期待されます。 |
抄録・内容(英) | In classical viscous fluids, turbulent eddies are known to be responsible for the rapid spreading of embedded particles. However, in inviscid quantum fluids where the turbulence is induced by a chaotic tangle of quantized vortices, dispersion of the particles can be achieved via a nonclassical mechanism, i.e., their binding to the evolving vortices. However, ... |
備考 | S. Y. is supported by the Grant-in-Aid for JSPS Fellow program under Grant No. JP19J00967. M. T. acknowledges the support by the JSPS KAKENHI program under Grant No. JP20H01855. H. K. acknowledges the support by the JSPS KAKENHI program under Grant No. JP22H01403. |
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言語 | eng |
ページ開始 | 025301 |
キーワード(日) | |
著者版フラグ | publisher |
著者所属(英) | Osaka Metropolitan University / National High Magnetic Field Laboratory, Florida State University / National High Magnetic Field Laboratory, Florida State University / Keio University / Osaka Metropolitan University |
1人目の著者情報 : KAKEN | |
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収録物名 | |
巻 | |
号 | |
刊行年月 | 2022-07-05 |
出版社 | American Physical Society |
ISSN | 1079-7114 |
雑誌書誌ID(NII) | AA11734748 |
資料種別 | |
資料種別(英語) | Journal Article |
DOI | https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.025301 |
権利 | © 2022 American Physical Society. This article may be downloaded for personal use only. Any other use requires prior permission of the author and American Physical Society. The following article appeared in https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.025301. |