Кинетика изотопического фазового разделения и диффузионные процессы в твердом растворе ³Не-⁴Не

Abstract

С помощью низкочастотного импульсного ЯМР изучена кинетика роста ОЦК фазы ³Не при фазовом распаде ГПУ раствора ³Не—⁴Не с исходной концентрацией 3,18% ³Не при давлении 3,7 МПа. Измерено характеристическое время распада раствора т при его ступенчатом охлаждении в метастабильную область. Показано, что величина т монотонно уменьшается с понижением температуры и соответствующим уменьшением равновесной концентрации ³Не в ГПУ фазе. Обсуждены возможные причины эффекта, в частности роль массовой квантовой диффузии.

За допомогою низькочастотного імпульсного ЯМР вивчено кінетику росту ОЦК фази ³Не при фазовому розшаруванні ГЩП розчину ³Не-⁴Не з початковою концентрацією 3,18% ³Не під тиском 3,7 МПа. Виміряно характеристичний час розпаду розчину г при його ступінчатому охолодженні у метастабільну область. Доведено, що величина т монотонно зменшується із зниженням температури і відповідним зменшенням рівноважної концентрації ³Не у ГЩП фазі. Обговорено можливі причини ефекту, зокрема роль масової квантової дифузії.

The kinetics of ³He bcc phase growth during phase separation of hep ³He-⁴He mixtures with the initial ³He concentration of 3.18% under pressure of 3.7 MPa has been studied using the low frequency pulse NMR technique. The characteristic time τ of mixture decay during its step-like cooling into the metastable region has been measured. The value of τ is shown to monotonically decrease with lowering temperature and the attendant decrease in the equilibrium concentration of ³He in the hep phase. Possible reasons of the effect, in particular the role of a mass quantum diffusion, are discussed.