О критических скоростях вихреобразования во вращающемся гелии - Зуева, Т.И. (Физика низких температур, 1997)
Исследовано вихревое течение сверхтекучей жидкости между концентрическими цилиндрами, вращающимися с одинаковой угловой скоростью. Получено общее выражение для свободной энергии жидкости с вихрями произвольной интенсивности. Исследована возможность появления вихрей, завихренность которых противоположна по знаку угловой скорости (отрицательные вихри). Показа- но, что появление отрицательных вихрей в жидкости соответствует большим значениям свободной энергии, чем появление положительных вихрей. Вычислена сила трения, которая действует на вихрь со стороны нормальной компоненты, если вихрь выведен из положения равновесия. Найдена величина энергетического барьера, преодолеваемого вихрем при его переходе от одной стенки к другой. Показано, что, ввиду наличия энергетического барьера, вероятность появления вихрей велика только при угловых скоростях, намного превышающих расчетную угловую скорость. Получены параметрические уравнения огибающей семейства прямых, представляющих собой свободную энергию как функцию угловой скорости вращения сосуда при различном числе вихрей. Записано приближенное соотношение между угловой скоростью вращения сосуда и числом в появившихся при этой угловой скорости.