Что значит "нулевой звук"

особого рода колебания, которые могуг распространяться в квантовых жидкостях (ферми-жидкостях, например в жидком 3Не) при температурах, очень близких к абсолютному нулю . Н. з. связан с отклонением функции распределения существующих в ферми-жидкости элементарных возбуждений ( квазичастиц ) от равновесного значения. Скорость Н. з. с0 не совпадает со скоростью обычного звука с, которая определяется сжимаемостью жидкости, причём с0> с. Существование Н. з. было предсказано Л. Д. Ландау (1957) на основе общей теории ферми-жидкости. Н. з. был экспериментально обнаружен в жидком 3Неамериканскими физиками В. Абелем, А. Андерсоном и Дж. Уитли (1966). В температурном интервале от 2 до 100 мК и давлении 0,32 атм среднее значение с составило 187,9 м/сек, а с0 ≈ 194,4 м/сек (на частотах 15,4 и 45,5 Мгц). При определённых условиях Н. з. может существовать также в металлах, электроны в которых образуют заряженную ферми-жидкость.

Лит.: Абель В. P., Андерсон А. К., Уитли Дж. К., Распространение нулевого звука в жидком Не3 при низких температурах, «Успехи физических наук», 1967, т. 91, в. 2. См. также лит. при ст. Квантовая жидкость .

Нулевой звук — высокочастотные моды распространения волн в ферми-жидкости в условиях, когда в системе не успевает установиться термодинамическое равновесие . Волны нулевого звука не являются волнами сжатия и растяжения, при его распространении плотность остаётся постоянной, однако изменяется статистическое распределение частиц. Термин «нулевой звук» предложил Л. Д. Ландау . Этот термин связан с тем, что такие волны могут распространяться при абсолютном нуле температуры .

Нулевой звук возникает в случае, когда ωτ ≫ 1, где ω — частота колебаний, τ — время между столкновениями частиц. τ обратно пропорционально квадрату температуры, поэтому при нулевой температуре оно стремится к бесконечности, способствуя выполнению условия распространения нулевого звука.

При распространении нулевого звука поверхность Ферми в Ферми-жидкости деформируется и приобретает вид эллипсоида , вытянутого в направлении распространения волны.