רוטון

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
Gnome-edit-clear.svg
ערך זה זקוק לעריכה: ייתכן שהערך סובל מפגמים טכניים כגון מיעוט קישורים פנימיים, סגנון טעון שיפור או צורך בהגהה, או שיש לעצב אותו.
אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה.

בפיזיקה תאורטית, רוטון הוא עירור יסודי, או קוואזי-חלקיק, הנמצא באנרגיה מינימלית במצב של מומנטום סופי. הרוטון חשוב להבנת הליום-4 במצב של נוזל-על, ויחס הפיזור של העירורים היסודיים בנוזל על זה מראה עלייה ליניארית מן המוצא, אבל מגיע קודם למקסימום באנרגיה ואז מינימום באנרגיה ככל שהמומנטום עולה. עירורים עם מומנטום באזור ליניארי נקראות פונונים, ואלה עם מומנטום קרוב למינימום נקראים רוטונים. עירורים עם מומנטום קרוב למקסימום נקראים לפעמים מקסונים .

המונח "רוטון" משמש גם לתיאור אופני תנודה עצמיים של מולקולות המסתובבות חופשית.

מודלים[עריכת קוד מקור | עריכה]

במקור, הספקטרום של הרוטון הוצג על ידי לב לנדאו. כיום קיימים מודלים שונים המנסים להסביר את הספקטרום של הרוטון, עם דרגות שונות של הצלחה.[1][2] הדרישה לכל מודל מסוג זה היא שהיא חייבת להסביר לא רק את צורת הספקטרום, אלא גם את שאר התכונות הנצפות, כגון מהירות הקול ומבנה הגורם של הליום -4 במצב נוזל-על. ספקטוגרפיות מיקרוגל ובראג נערכו על הליום כדי לחקור את הספקטרום של הרוטון.[3]

עיבוי בוז-איינשטיין[עריכת קוד מקור | עריכה]

עיבוי בוז-איינשטיין של רוטונים הוצע ונלמד.[4] האיתור הראשון שלו דווח בשנת 2018 בעיבוי בוז-איינשטיין של אטומי ארביום.[5]

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

לקריאה נוספת[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ "Fingerprinting Rotons in a Dipolar Condensate: Super-Poissonian Peak in the Atom-Number Fluctuations". Phys. Rev. Lett. 110: 265302. 26 ביוני 2013. Bibcode:2013PhRvL.110z5302B. arXiv:1304.3605. doi:10.1103/PhysRevLett.110.265302. 
  2. ^ "Roton spectroscopy in a harmonically trapped dipolar Bose–Einstein condensate". Phys. Rev. A 86: 021604. 15 באוגוסט 2012. Bibcode:2012PhRvA..86b1604B. arXiv:1206.2770. doi:10.1103/PhysRevA.86.021604. 
  3. ^ "Microwave Spectroscopy of Condensed Helium at the Roton Frequency". Journal of Low Temperature Physics. 4 בנובמבר 2009. Bibcode:2010JLTP..158..244R. doi:10.1007/s10909-009-0025-6. 
  4. ^ "The role of the condensate in the existence of phonons and rotons". Journal of Low Temperature Physics. דצמבר 1993. Bibcode:1993JLTP...93..861G. doi:10.1007/BF00692035. 
  5. ^ Chomaz, L. (2018). "Observation of roton mode population in a dipolar quantum gas". Nature Physics. Bibcode:2018NatPh..14..442C. arXiv:1705.06914 Check |arxiv= value (עזרה). doi:10.1038/s41567-018-0054-7.