6.4朗道超流理论 朗道理论的基本图像是把液HeI看成受弱激发的量子波色系统，弱激发态与基态(T=OK)的偏离 表现为在安稳的背景上出现了由元激发或准粒子组成的气体，后者与二流体模型中的正常液 体成分对应，而前者代表超流成分（回忆上章最后一节的另一个例子）。 当温度很低时，元激发的密度很低，可以把它们看作元激发的理想气体。令p和(P)代表元激 发的动量和能量，(p)表示相应的元激发数，则系统低激发态的总能量和动量为： E=Eo+n(p)e(p),P=>pn(p). p 朗道进一步假设液HeI中存在两种不同的波色型元激发（准粒子），即声子和旋子。当T《T 时，液HeI的比热随T3变化，这是声子的特征，其能谱为e=cp,c为声子速度。当温度稍高时， 比热有一如exp[△/kT]的附加项，其中△为常数。由此推测对较大的动量，元激发能量有一个 能隙，朗道假定在这个动量范围内能谱为： E(p) p=k=△+p-=△+ 方2(k-ko)2 2m* 2m* m是旋子的有效质量。 声子谱 旋子谱 热力学性质： 这里准粒子被看作是理想波色气体，准粒子数目不 确定，系统的化学势为零。准粒子在能量wk的平均占 据数为：(mx)=1/(e疏w-1), Po 由此可得内能：U=Eo+∑kx）=Bo+2x。 d k2hwk 和定容比热Cv6.4 朗道超流理论 朗道理论的基本图像是把液He II看成受弱激发的量子波色系统，弱激发态与基态(T=0K)的偏离 表现为在安稳的背景上出现了由元激发或准粒子组成的气体，后者与二流体模型中的正常液 体成分对应，而前者代表超流成分（回忆上章最后一节的另一个例子）。 当温度很低时，元激发的密度很低，可以把它们看作元激发的理想气体。令 和 代表元激 发的动量和能量， 表示相应的元激发数，则系统低激发态的总能量和动量为： 朗道进一步假设液He II中存在两种不同的波色型元激发（准粒子），即声子和旋子。当 时，液He II的比热随 变化，这是声子的特征，其能谱为ε=cp，c为声子速度。当温度稍高时， 比热有一如exp[-Δ/kBT]的附加项，其中Δ为常数。由此推测对较大的动量，元激发能量有一个 能隙，朗道假定在这个动量范围内能谱为： 是旋子的有效质量。 热力学性质： 这里准粒子被看作是理想波色气体，准粒子数目不 确定，系统的化学势为零。准粒子在能量 的平均占 据数为： 由此可得内能： 和定容比热