費因曼超流理論

費因曼超流理論

費因曼超流理論（Feynmantheoryofsuperfluidity） 基於量子力學求能譜的理論和液HeⅡ的特性，費因曼給出激發態的波函式，從而推算出與朗道（Landau）唯象理論所給的液4He的元激發譜。他將激發態的聲子波函式寫成
`\psi_{ph}=[\sum_\tauexp(ibb{K}*bb{R}_i)]\varphi`
這裡$\varphi=\varphi(bb{R}_1,bb{R}_2,\ldots,bb{R}_N,)$是HeⅡ系統N個氦原子坐標Ri(i=1,2,…,N)有關的基態波函式，但由於氦原子的流動性而不能重疊，原子靠得太近時的組態$varphi$應等於零，互相分開的位形中$varphi$應有極大值，但$varphi$無波節。用上列波函式計算給出的能譜，在較低能聲子譜段與實驗符合，較高能段給出的能隙Δ比實驗值高出約2倍。1956年他和Cohen提出改進的波函式：
$\psi=[\sum_\tauexp(ibb{K}*bb{R}_i)]$
$*[expi\sum_{i!=0}S(bb{R}_i-bb{R}_j)]\varphi$
並對S-函式作近似：$S(bb{R}_i-bb{R}_j)=A\frac{bb{K}*bb{R}}{R^3}$和eis=1 is，這裡A是待定值。這樣當波矢K小時可過渡到ψph，而在旋子部分給出的能隙Δ則也與實驗值較接近。他倆指出，朗道所稱的旋子是代表一個渦環，環的半徑可收縮到原子尺度。S-函式作近似後，ψ=ψph ψs，第一項即聲子波函式，第二項為無旋的背景流動項。