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武漢物數所等在費米體系的渦旋動力學研究中取得重要進展

發布日期：2013-08-20 瀏覽次數 ：1040

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 武漢物數所等在費米體系的渦旋動力學研究中取得重要進展

如果人們試圖旋轉一個超流體系，會發現體系中將形成一些渦旋，靠近渦旋中心的地方流體轉動速度大，而離渦旋中心較遠的地方流體轉動速度小甚至不流動，這種高度非均勻的轉動特性是一種量子效應。

　　近，中科院武漢物理與數學研究所余永樂和華盛頓大學及其它單位的合作者在費米體系的渦旋動力學上取得重要進展，文章發表在Science（332，1288（2011））上。

　　他們構建了基于密度泛函的費米超流體系的動力學方程，并在規模計算機群JaguarPF上對實時3D系統求解和獲得渦旋發展演化的圖像。他們的計算展示了隨著轉動速度的加快，渦旋是如何逐個產生和出現。他們還發現了在復雜的擾動情況下，一些渦旋線之間的相互運動和作用，比如渦旋線的鏈接和交換片段（類似DNA的recombination），這一過程是產生無耗散的量子混沌現象的中心過程。而在過去，人們只能對超流體系中簡單的流動進行可靠的計算。