ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Разрывы в сверхтекучей жидкости из "Введение в теорию сверхтекучести " Подробный анализ показывает, что главную роль в поглощении второго звука играет теплопроводность, эффект которой описывается последним слагаемым в формуле (12.13). [c.77] Аналогичные явления должны иметь место в волнах первого и второго звуков в гелии П. Разрывы в волне первого звука должны, естественно, полностью соответствовать обычным ударным волнам — на них испытывают скачки в основном лишь давление, плотность и скорости 0 = Р/, скачок же энтропии, а с ним (при пренебрежении тепловым расширением) и скачки температуры и относительной скорости ю являются малыми величинами третьего порядка. [c.78] Разрывы же в волне второго звука являются специфическими для сверхтекучей жидкости явлением, представляющим собой в основном разрыв температуры. Вместе с температурой испытывает скачок и относительная скорость но, разрывы же остальных величин являются малыми высшего порядка. [c.78] Выясним условия, которые должны выполняться на поверхности разрыва в гелии II. Для этого вводим систему координат, движущуюся вместе с разрывом (со скоростью а относительно неподвижной системы). Ось х выберем по направлению нормали к поверхности разрыва, скорости жидкости предполагаем направленными вдоль этой же оси ). [c.78] Полученная система позволяет в принципе найти скорость ударных волн и скачок величин на разрывах. Однако ввиду сложной зависимости термодинамических величин от относительной скорости ш общее исследование было бы чрезвычайно громоздким. Мы ограничимся рассмотрением разрывов небольшой интенсивности, когда можно ограничиться квадратичными по ш членами в разложении термодинамических величин х, аир. [c.80] Полученный результат совершенно очевиден слабые разрывы давления или температуры распространяются со скоростью соответствующего звука. [c.81] Первому корню соответствует разрыв давления, аналогичный ударным волнам в обычных средах. Второму же корню соответствует разрыв температуры (температурный разрыв). [c.82] Решение (13.21) совпадает с выражением для скорости разрывов в обычных средах. Подставив полученное значение 2 в остальные два уравнения, убеждаемся в том, что в этом случае скачки ЛГ и да оказываются выше второго порядка относительно скачка давления Лр. [c.82] Таким образом, разрывы давления в геЛйи II полностью аналогичны ударным волнам в обычной гидродинамике. [c.82] Знак выражения 1п (р 5о) в гелии II так же положителен, как и в обычных средах. Следовательно, ударные волны этого типа могут быть только волнами сжатия. Первый член в (13.20) равен скорости первого звука в гелии II в первом приближении разрыв давления распространяется ро скоростью, равной скорости первого звука. [c.82] Коэффициент 02 меняет знак при изменении температуры. Зависимость его от темпера рь изображена графически на рис. 6. При температурах выше 2,00°К и в интервале 0,4 — 0,9°К коэффициент а КО, в остальной области а2 0. В области температур, где аз О, поверхности разрыва возникают на заднем фронте волны. [c.84] Вернуться к основной статье