Hyppää sisältöön
    • FI
    • ENG
  • FI
  • /
  • EN
OuluREPO – Oulun yliopiston julkaisuarkisto / University of Oulu repository
Näytä viite 
  •   OuluREPO etusivu
  • Oulun yliopisto
  • Avoin saatavuus
  • Näytä viite
  •   OuluREPO etusivu
  • Oulun yliopisto
  • Avoin saatavuus
  • Näytä viite
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

On the motion of objects immersed in Fermi liquids

Kuorelahti, Juri (2019-08-19)

 
Avaa tiedosto
isbn978-952-62-2305-6.pdf (1.913Mt)
isbn978-952-62-2305-6_meta.xml (44.47Kt)
isbn978-952-62-2305-6_solr.xml (48.78Kt)
Lataukset: 


Kuorelahti, Juri
University of Oulu
19.08.2019
Tämä Kohde on tekijänoikeuden ja/tai lähioikeuksien suojaama. Voit käyttää Kohdetta käyttöösi sovellettavan tekijänoikeutta ja lähioikeuksia koskevan lainsäädännön sallimilla tavoilla. Muunlaista käyttöä varten tarvitset oikeudenhaltijoiden luvan.
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:ISBN:9789526223056

Kuvaus

Academic Dissertation to be presented with the assent of the Faculty of Science, University of Oulu, for public discussion in Auditorium TA105, on August 13th, 2019, at 12 o’clock noon.
Tiivistelmä

Abstract

Interacting many-body problems are central to most fields of physics. In condensed matter physics, the systems of interest consists of a number of bodies on the order of Avogadro’s constant, ~10²³. The precise modeling of such systems is usually impossible. Under certain circumstances however, even these problems can become tractable. One such circumstance is that of a Fermi liquid. At sufficiently low temperatures, in describing the dynamics of a system of interacting fermions, it is possible to forgo description of the fermions themselves, and instead concentrate on the collective excitations of the entire fermion system. These collective excitations are called quasiparticles.

In this thesis we study two phenomena related to the motion of objects in a Fermi liquid. First, we study the transmission of transverse oscillations through a thin film of normal Fermi liquid. The dynamics of normal Fermi liquid are described by Landau’s Fermi liquid theory. Landau’s theory predicts the existence of new modes of sound under conditions where sound ordinarily would not propagate. Using the equations of motion for the Fermi liquid quasiparticles, we calculate the linear response of a Fermi liquid film to the transverse oscillations of a planar substrate under a wide range of conditions. We present the linear response in terms of the film’s acoustic impedance and study the effects of quasiparticle collisions and of the Fermi liquid interactions.

The second phenomenon we study is the supercritical motion of a wire in a superfluid Fermi liquid. The prevailing assumption is that if the velocity of an object moving in a superfluid Fermi liquid surpasses a characteristic critical velocity, the object experiences a sudden onset of viscous forces. This viscosity is caused by the escape of quasiparticles, produced by pair breaking on the surface of the object, into the surrounding superfluid. We study Andreev reflection of the quasiparticles by the surrounding superfluid flow field, and modifications to the flow caused by pair breaking, as possible mechanisms for low-dissipation motion above the critical velocity.

 

Original papers

Original papers are not included in the electronic version of the dissertation.

  1. Kuorelahti, J. A., Tuorila, J. A., & Thuneberg, E. V. (2016). Fermi liquid theory applied to a film on an oscillating substrate. Physical Review B, 94(18). https://doi.org/10.1103/physrevb.94.184103

  2. Kuorelahti, J. A., & Thuneberg, E. V. (2018). Two-parameter boundary condition applied to transverse acoustic impedance of a Fermi liquid. Journal of Physics: Conference Series, 969, 12010. https://doi.org/10.1088/1742-6596/969/1/012010

    Self-archived version

  3. Kuorelahti, J. A., Laine, S. M., & Thuneberg, E. V. (2018). Models for supercritical motion in a superfluid Fermi liquid. Physical Review B, 98(14). https://doi.org/10.1103/physrevb.98.144512

    Self-archived version

 

Osajulkaisut

Osajulkaisut eivät sisälly väitöskirjan elektroniseen versioon.

  1. Kuorelahti, J. A., Tuorila, J. A., & Thuneberg, E. V. (2016). Fermi liquid theory applied to a film on an oscillating substrate. Physical Review B, 94(18). https://doi.org/10.1103/physrevb.94.184103

  2. Kuorelahti, J. A., & Thuneberg, E. V. (2018). Two-parameter boundary condition applied to transverse acoustic impedance of a Fermi liquid. Journal of Physics: Conference Series, 969, 12010. https://doi.org/10.1088/1742-6596/969/1/012010

    Rinnakkaistallennettu versio

  3. Kuorelahti, J. A., Laine, S. M., & Thuneberg, E. V. (2018). Models for supercritical motion in a superfluid Fermi liquid. Physical Review B, 98(14). https://doi.org/10.1103/physrevb.98.144512

    Rinnakkaistallennettu versio

 
Kokoelmat
  • Avoin saatavuus [38865]
oulurepo@oulu.fiOulun yliopiston kirjastoOuluCRISLaturiMuuntaja
SaavutettavuusselosteTietosuojailmoitusYlläpidon kirjautuminen
 

Selaa kokoelmaa

NimekkeetTekijätJulkaisuajatAsiasanatUusimmatSivukartta

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
oulurepo@oulu.fiOulun yliopiston kirjastoOuluCRISLaturiMuuntaja
SaavutettavuusselosteTietosuojailmoitusYlläpidon kirjautuminen