Two-dimensional quantum turbulence
குவாண்டம் கொந்தளிப்பு என்பது பல ஊடாடும் குவாண்டம் சுழல்களின் குழப்பமான இயக்கவியலை உள்ளடக்கியது. மிகவும் உற்சாகமான மொத்த சூப்பர்ஃப்ளூயிட்டில், பல சுழல் கோடுகள் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொண்டு குவாண்டம் கொந்தளிப்பான நிலைகளை உருவாக்குகின்றன. ஒரு திசையில் இறுக்கமான அடைப்பை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் கெல்வின் அலை தூண்டுதல்களை வலுவாக அடக்க முடியும், இறுக்கமான அடைப்பின் அச்சுடன் சுழல் சீரமைப்பை ஆதரிக்கிறது. சுழல் இயக்கவியல் ஒரு விமானத்தில் நகரும் புள்ளி சுழல்களுக்கு சமமான பயனுள்ள 2டி இயக்கத்தின் ஒரு ஆட்சிக்குள் நுழைகிறது. பொதுவாக, 2டி குவாண்டம் கொந்தளிப்பு (2டிக்கியூடி) அமுக்கக்கூடிய சூப்பர்ஃப்ளூயிட்களில் இணைக்கப்பட்ட சுழல்கள் மற்றும் ஒலியை உள்ளடக்கிய சிக்கலான நிகழ்வுகளை வெளிப்படுத்த முடியும். குவாண்டம் சுழல் இயக்கவியல் கொல்மோகோரோவ்-5/3 சக்தி விதி உட்பட கொந்தளிப்பின் கையொப்பங்களை வெளிப்படுத்த முடியும், இது கிளாசிக்கல் திரவங்களில் காணப்பட்ட பெரிய அளவுகளுக்கு ஆற்றலின் மந்தமான போக்குவரத்தின் குவாண்டம் வெளிப்பாடு, இது தலைகீழ் ஆற்றல் அடுக்கு என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஹெல்மோல்ட்ஸ் மற்றும் கிர்ச்சோஃப் ஆகியோரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட புள்ளி சுழல் மாதிரி, ஒரு தளத்துடன் மட்டுப்படுத்தப்பட்ட சிறந்த புள்ளி சுழல்களின் இயக்கத்தை விவரிக்கிறது, பிளானர் எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸுக்கு நேரடி வரைபடத்துடன். பிளானர் நேவியர்-ஸ்டோக்ஸ் ஓட்டங்களைப் பற்றிய ஆய்வில் இந்த மாதிரி ஒரு முக்கிய பங்கைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அல்ட்ரா கோல்ட் வாயு போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் ஒடுக்கங்கள் போன்ற அமுக்கக்கூடிய சூப்பர்ஃப்ளூயிட்களில் உணர முடியும், சுழல் மைய அளவை அமைக்கும் குணப்படுத்தும் நீளம் கணினி அளவுடன் ஒப்பிடும்போது மிகவும் சிறியதாக இருக்கும். வரையறுக்கப்பட்ட பகுதியில் மட்டுப்படுத்தப்பட்ட எதிர்மறை வெப்பநிலை புள்ளி சுழல்கள் எதிர்மறை வெப்பநிலையின் நிலைகளை வெளிப்படுத்த ஒன்சேஜரால் கணிக்கப்பட்டன. எதிர்மறை முழுமையான வெப்பநிலையின் இந்த சாத்தியத்தை புள்ளி சுழல் அமைப்பின் வரையறுக்கப்பட்ட கட்ட இடைவெளியில் காணலாம்ஃ ஒரு விமானத்தில் நகரும் ஒரு பெரிய துகள் மாறாக, ஒவ்வொரு புள்ளி சுழலும் இரண்டு டிகிரி சுதந்திரத்தை மட்டுமே கொண்டுள்ளது. சுழியின் இடஞ்சார்ந்த ஆயத்தொகுதிகளைக் குறிப்பிடுவதும் சூப்பர்ஃப்ளூயிட் வேகத்தை முழுமையாக தீர்மானிக்கிறது. முன்னணி வரிசையில் ஒரு குவாண்டம் சுழல் நிறை இல்லாதது, ஒவ்வொரு இழையும் நிகர பின்னணி ஓட்டத்துடன் நகர்கிறது மற்றும் பயோட்-சவார்ட் சட்டத்தின் ஒரு வடிவத்திற்குக் கீழ்ப்படிகிறது. வழிகாட்டும்-மைய பிளாஸ்மாக்கள் எதிர்மறை வெப்பநிலையுடன் தொடர்புடைய ஒரு சுழலுக்கு அதிக ஆற்றலில் சமச்சீர் உடைக்கும் மாற்றத்தை வெளிப்படுத்துகின்றன. போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் ஒடுக்கங்களில் சுழல் இருமுனைகளை அழிப்பது ஒரு சுழலுக்கு ஆற்றலை உயர்த்தும், இந்த அமைப்பு எதிர்மறை வெப்பநிலையுடன் தொடர்புடைய மேக்ரோஸ்கோபிக் அதே-சைன் சுழல் கொத்துக்களாக தன்னிச்சையான வரிசைக்கு உட்படும் வரை. கிளஸ்டர் சமநிலை நிலைகள் ஒரு சுழிக்கு அதிக ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன, வரையறுக்கப்பட்ட புள்ளி சுழல்களின் வரையறுக்கப்பட்ட கட்ட இடத்தின் விளைவாக கொத்துகள் உருவாகின்றன. அதிகப்படியான திரவத்தின் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட முறிவைத் தூண்டும் தடையாக இழுத்துச் செல்வது அல்லது நீள்வட்ட கிளர்ச்சி போன்ற பல்வேறு கட்டாயப்படுத்தும் வழிமுறைகள் மூலம் அல்லது பல கண்டன்செட்களை இணைப்பதில் திடீர் கட்ட பரிணாமத்தை சுரண்டும் வழிமுறைகள் மூலம் அல்லது கண்டன்செட் கட்ட மாற்றத்தின் மூலம் கட்டாய கொந்தளிப்பு சுழற்சிகளை ஒரு பிளானர் சூப்பர்ஃப்ளூயிட்டில் செலுத்தலாம். ஒரு தடையை சரியான முறையில் இழுத்துச் செல்வதிலிருந்து சிறிய அளவிலான கட்டாயப்படுத்துதல் சிறிய சுழல் கொத்துக்களை ஒரு பிளானர் சூப்பர்ஃப்ளூயிட்டில் செலுத்தலாம். வலுவான சமநிலையற்ற குவாண்டம் திரவ இயக்கவியலில், சிறிய அளவிலான கட்டாயத்திலிருந்து நிலையான தலைகீழ் ஆற்றல் அடுக்கின் விளைவாக கிளஸ்டர் செய்யப்பட்ட நிலைகள் உருவாகலாம், இது சுழல் சார்ஜ் வரிசை காரணமாக மேக்ரோஸ்கோபிக் ஓட்டத்தின் வடிவத்தில் அமைப்பு அளவில் ஆற்றலைக் குவிக்க வழிவகுக்கிறது. சூப்பர்ஃப்ளூயிட் சோதனைகள் குவாண்டம் திரவங்களின் சோதனைகளில் முன்னேற்றங்கள் அமுக்கக்கூடிய சூப்பர்ஃப்ளூயிட்களில் புள்ளி சுழல் ஆட்சிக்கு அணுகலை வழங்கியுள்ளன. அல்ட்ரா கோல்ட் வாயுக்கள், சூப்பர்ஃப்ளூயிட் ஹீலியம் மற்றும் ஒளியின் குவாண்டம் திரவங்களை உள்ளடக்கிய எக்ஸிடான்-துருவமுனைப்பு ஒடுக்கங்களில் 2DQT ஆட்சி நிறுவப்பட்டுள்ளது. ஒன்சேஜரால் கணிக்கப்பட்ட எதிர்மறை வெப்பநிலை நிலைகள் சமீபத்தில் கடினமான சுவர் எல்லை நிலைமைகளைக் கொண்ட அமைப்புகளில் காணப்படுகின்றன. குறிப்புகள் கொந்தளிப்பு சூப்பர்ஃப்ளூயிடி