Fyzika nízkých teplot

Sylabus

*

1. Úvod. Vymezení obsahu fyziky nízkých teplot. Historický vývoj získávání a využití nízkých teplot. Cesta k absolutní nule. Přehled metod zkapalňování a chlazení. *

2. Supratekutost. Supratekuté 4He. Základní experimenty v HeII. Fermiho-Diracova statistika. Dvousložkový model. Landauova teorie excitací. Feynmanova teorie vírů. Šíření zvuku v HeII. Supratekuté fáze 3He. Kondenzáty, dynamické a magnetické vlastnosti fází A, A1 a B. Experimenty NMR. Topologie, kolektivní módy. Rotující supratekuté 3He. Směs 3He a 4He, rozpouštění. Pomerančukův jev. Pevné fáze 4He a 3He. Magnetismus pevného 3He. *

3. Supravodivost. Elektrický odpor, Meissnerův jev. Rovnice Londonů. Magnetické vlastnosti supravodičů. Mikroskopická teorie supravodivosti, teorie BCS. Kvantování magnetického toku, kvantové víry. Slabá supravodivost, Josephsonovy jevy, skvidy. Vysokoteplotní supravodivost. *

4. Magnetismus při nízkých teplotách. Paramagnetismus, adiabatická demagnetizace. Jaderný magnetismus, jaderná demagnetizace. Statická orientace atomových jader. Jaderná magnetická rezonance a relaxace při nízkých teplotách. Magnetická termometrie (susceptibilita, NO, NMR). *

5. Vybrané problémy fyziky pevných látek za nízkých teplot. Měrná tepla v pevných látkách, tepelné relaxace.Přenos tepla,Kapicův odpor. Odporové termometry. Kvantový Hallův jev.

Anotace

Supravodivost, supratekutost 3He a 4He, kvantové kapaliny a krystaly, jaderný magnetismus a termometrie velmi nízkých teplot.