تراکم بوز-اینشتین و ابرشارگی در هلیوم مایع

بوزونها یکی از خواص کوانتومی ذرات بنیادی فیزیک می باشند که دارای اسپین های صحیح بوده و قادرند در یک حالت کوانتومی قرار گرفته و تراکم بوز- اینشتین را بوجود آورند که لازمه این امر دمای نزدیک به صفر مطلق می باشد. رفتار آماری بوزونها توسط آمار بوز- اینشتین بیان می شود. در این تحقیق ابتدا به جزئیات رفتار فیزیکی دستگاههای بوزایده ال می پردازیم که از بر همکنش های متقابل درون مولکولی آن صرفنظر شده است و کمیات ترمودینامیکی مربوطه را محاسبه خواهیم نمود. در ادامه به تاثیرات برهمکنشی و نقش آن در تابع موج و انرژی حالت پایه خواهیم پرداخت . و فرمولبندی تئوری میدان میانگین که اساس آن معادله gross-pitaevskii است را توسعه می دهیم و حالت برهمکنشی گازها را با لحاظ نمودن نیروهای جاذبه و دافعه بین آنها در نظر می گیریم همچنین هلیوم مایع را بعنوان نمونه ای از دستگاه ذرات در حال برهمکنش با یکدیگر مورد مطالعه قرار داده و خواص ابرشارگی آنرا بررسی خواهیم نمود. در ادامه این تحقیق معادلات هیدرودینامیکی ابرشاره ها و سرعت صورت در هلیوم را بدست خواهیم آورد و نهایتا" به معرفی چندین خواص هلیوم مایع با استفاده از نتایج تجربی خواهیم پرداخت .