|
|
Detection of quantized vortices in the zero temperature limit using silicon/superconducting microwires
Goleňa, Maximilián ; Schmoranzer, David (vedoucí práce) ; Kohout, Jaroslav (oponent)
V tejto práci sme charakterizovali a používali Mikroskopické Elektrické Mechanické Oscilatory (MEMS) v rámci štúdia kvantovej turbulencie. Experimenty boli vykonane v teplotnom rozsahu 20-920 mK vo vákuu v rôznych magnetických poliach a v supratekutom héliu pri templote 20 mK. Rezonančné vlastnosti MEMS vo vákuu prejavovali nelineárne správanie. Píky merané na nízkych budiacich napätiach prejavovali, tzv. frequency soft- ening, a naopak píky merané na vysokých budiacich napätiach prejavovali frequency hardening. Ukázali sme, že pôvod týchto nelinearít pochádza v geometrii MEMS-ov. Ďalej sme zistili, že zariadenia sú supravodivé v magnetickom poli 12.6 mT a vo vyšších poliach sú v resistivnom stave. V rozmedzí 37.8-504 mT sa rezonančné vlastnosti MEMS- ov výrazne nemenia. Následne sme dokázali, že pohyb MEMS-ov v supratekutom héliu je silno tlmený a všetky body boli namerané v turbulentnom režime. Z výsledkov tejto práce vyplíva, že MEMS zariadenia môžu byť použité na generáciu kvantovej turbulencie alebo ako jej vysoko efektívna sonda. 1
|
|
|
Locally probed superflows of 4He.
Goleňa, Maximilián ; Midlik, Šimon (vedoucí práce) ; Chlan, Vojtěch (oponent)
Hlavným cieľom tejto Práce bolo vyrobiť a charakterizovať nový typ lokálnej sondy pre detekciu kvantovej turbulencie v He II. Nami navrhnuté oscilujúce MEMS zariadenia sú tvorené polkruhovými 3 mm širokými slučkami supravodivého NbTi drôtu s prieme- rom 40 µm, uloženými v magnetickom poli a ich pohyb je budený striedavým prúdom. K detekcii kvantovej turbulencie využívame meranie zmeny hydrodynamického správania sondy, tj. zmenu amplitúdy a rezonančnej frekvencie oscilácií, v závislosti od intenzity ex- terného prúdenia. V tejto Práci sa zaoberáme vznikom kvantovej turbulencie v tepelnom protiprúde He II v rozmedzí teplôt 1,45 K až 2,1 K, čo predstavuje dobre preskúmaný systém vhodný pre základnú charakterizáciu našich zariadení. Odozva použitých detekto- rov je ďalej kalibrovaná na intenzitu turbulencie popísanú hustotou vírových čiar L, ktorá je súčasne meraná dobre zaužívanou metódou tlmenia druhého zvuku. Táto metóda je síce citlivejšia ako navrhnuté mikrorezonátory, no neumožnuje lokálnu detekciu L nevy- hnutnú pre skúmanie nehomogénnych systémov kvantovaných vírov. Následná analýza výsledkov na základe Donnellyho čísla charakterizujúceho nestability prúdenia normál- nej zložky He II a na základe hustoty vírových čiar potvrdila citlivosť použitých sond práve na kvantované víry v supratekutej zložke. 1
|
host ::
RSS.