Low Temperature Physics: 42, 80 (2016); https://doi.org/10.1063/1.4941598
Физика Низких Температур: Том 42, Выпуск 2 (Февраль 2016), c. 109-115    ( к оглавлению , назад )

Квантовые эффекты в кинетике сорбции 4Не мезопористыми материалами

А.В. Долбин, М.В. Хлыстюк, В.Б. Есельсон, В.Г. Гаврилко, Н.А. Винников, Р.М. Баснукаева, В.В. Данчук

Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Науки, 47, г. Харьков, 61103, Украина
E-mail: dolbin@ilt.kharkov.ua

Статья поступила в редакцию 20 октября 2015 г.

Аннотация

Исследована сорбция и десорбция 4He мезопористым силикатным материалом МСМ-41 в температурном интервале 1,5–290 К. Показано, что в интервале температур 25–290 К в кинетике сорбции атомов 4Не образцом МСМ-41 доминирует термоактивационный механизм, оценка энергии активации которого составила Еа ≈ 164,8 К. В интервале 12–23 К температурная зависимость диффузии атомов 4Не в МСМ-41 практически полностью отсутствовала, что характерно в случае преобладания туннельного механизма диффузии над термоактивационным. В интервале 6–12 К наблюдалось изменение подвижности атомов 4Не в каналах МСМ-41, что, по всей видимости, соответствует формированию при охлаждении (либо распаду при нагреве) монослоя и последующих слоев 4Не на внутренней поверхности каналов. При температуре ниже 6 К коэффициенты диффузии 4Не слабо зависят от температуры, что, предположительно, соответствует поведению квантовой жидкости 4Не в каналах МСМ-41, покрытых несколькими слоями атомов 4Не.

PACS: 68.43.Jk Диффузия адсорбатов, кинетика укрупнения и агрегации;
PACS: 68.43.Mn Кинетика адсорбции

Ключевые слова: мезопористые материалы, 4Не, кинетика сорбции, квантовая жидкость, квантовые эффекты.

Oпубликована онлайн: 23 декабря 2015 г.