Исследование стабилизации и рекомбинации атомов азота в примесь-гелиевых конденсатах

Abstract

Методом ЭПР исследованы стабилизация и рекомбинация атомов азота N(⁴S) в азот-гелиевых и азот-неон-гелиевых конденсатах, получаемых введением примесных частиц из газового разряда в объем сверхтекучего гелия. Установлено, что стабилизированные атомы азота находятся внутри и на поверхности кластеров из примесных частиц, образующих пористую структуру в объеме сверхтекучего гелию. Изучена возможность повышения удельного энергосодержания примесь-гелиевых конденсатов при увеличении их плотности механическим прессованием. Для азот-гелиевых конденсатов достигнуто восьмикратное увеличение удельного энергосодержания. Зарегистрирована рекомбинационная гибель атомов N(⁴S) при разогреве примесь-гелиевых конденсатов в диапазоне температур 1,7–7 К. Это позволило уточнить механизм термолюминесценции примесь- гелиевых конденсатов.

Методом ЕПР досліджено стабілізацію і рекомбінацію атомів азоту N(⁴S) в азот-гелійових і азот-неон-гелійових конденсатах, які одержані уведенням домішкових частинок з газового розряду в об’єм надплинного гелію. Установлено, що стабілізовані атоми азоту знаходяться усередині і на поверхн і кластерів із домішкових частинок, що утворюють пористу структуру в об’ємі надплинного гелію. Вивчено можливість підвищення питомого енергозмісту домішково-гелійових конденсатів при збільшенні їхньої щільності механічним пресуванням. Для азот-гелійових конденсатів досягнуто восьмікратне збільшення питомого енергозмісту. Зареєстровано рекомбінаційну загибель атомів N(⁴S) при розігріві домішково-гелійових конденсатів у діапазоні температур 1,7–7 К. Це дозволило уточнити механізм термолюмінесценції домішково-гелійових конденсатів.

Stabilization and recombination of nitrogen atoms N(⁴S) in nitrogen-helium and nitrogen- neon-helium condensates created by injecting of impurity particles from a gas discharge into superfluid helium were investigated by the EPR method. It is found that the stabilized nitrogen atoms mainly reside inside and on the surfaces of impurity clusters, which form a porous structure in the bulk of superfluid helium. A possibility of increasing the specific energy content of impurity- helium condensates by mechanical compression is studied. An 8-fold increase of the energy density was achieved for the nitrogen-helium samples. The recombination of the nitrogen atoms N(⁴S) in the impurity-helium condensates on warming through the temperature range 1.7–7 K was detected. This allowed verification of the mechanism of thermoluminescence for the impurity- helium condensates to be clarified.