Неклассические вращения одиночных молекул в малых кластерах гелия и водорода: проявление "микроскопической сверхтекучести"
Л. А. Сурин
Институт спектроскопии РАН, 142190 Троицк, Россия
I. Physikalisches Institut, Universität zu Köln, 50937 Сologne, Germany
Abstract
Представлены исследования малых кластеров гелия (до 100 атомов) и
молекулярного водорода (до 20 молекул), связанных слабым ван-дер-ваальсовым
взаимодействием с линейной молекулой-хромофором. Кластеры образуются в
сверхзвуковой газовой струе. По их вращательным и колебательно-вращательным
спектрам регистрируются сдвиг частоты фундаментального колебания хромофора и
изменение момента инерции кластера по мере его роста. Обнаружено
неклассическое поведение момента инерции, а именно его уменьшение, начиная с
некоторого числа присоединенных атомов He (молекул H2). Оно
свидетельствует о неувлечении части кластера вращательным движением молекулы.
Ключевой вопрос данных исследований: является ли такое поведение момента
инерции проявлением сверхтекучести гелия и водорода на микроскопическом
уровне? Проведено сравнение с результатами по спектроскопии молекул и
водородных кластеров в нанокаплях жидкого гелия.