Issue
J. Phys. Colloques
Volume 39, Number C6, Août 1978
The XVth International Conference on low temperature physics
Quantum Fluids and Solids
Superconductivity
Page(s) C6-219 - C6-221
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1978697
The XVth International Conference on low temperature physics
Quantum Fluids and Solids
Superconductivity

J. Phys. Colloques 39 (1978) C6-219-C6-221

DOI: 10.1051/jphyscol:1978697

ROTON SECOND SOUND AND THE ROTON-ROTON INTERACTION POTENTIAL

B. Castaing1 and A. Libchaber2

1  Institut Laue-Langevin, 156X, 38042 Grenoble Cedex, France.
2  Groupe de Physique des Solides de l'Ecole Normale Supérieure, 24 rue Lhomond, 75231 Paris 05, France


Résumé
Nous avons mesuré la vitesse et l'absorption du second son de rotons dans sa région d'existence à haute pression (25/bars) et basse temperature (autour de 0, 5 K). Les mesures d'absorption nous donnent la fréquence de collision roton-roton. Cette fréquence de collision est en bon accord avec celle obtenue par d'autres mesures à plus haute température, compte tenu de la modification du nombre de rotons. Afin d'expliquer la grande valeur obtenue, qui n'était pas bien comprise, nous proposons un nouveau potentiel d'interaction entre rotons, qui prend en compte l'échange de rotons virtuels entre eux. Nous obtenons alors un très bon accord avec l'expérience sans l'aide d'aucun paramètre ajustable.


Abstract
We have measured the roton second sound velocity and absorption at high pressure and low temperature. The absorption measurements give a roton-roton collision frequency in good agreement with the previous measurements at higher temperature. In order to explain its value, we have built a new interaction potential between rotons, taking into account the exchange of virtual rotons between them. We then obtain a very good agreement with the experiment without any adjustable parameter.