Nucleation of superfluid transitions in liquid helium mixtures

Superfluid transitions in liquid helium mixtures are studied in a continuum model including concentration and pressure gradients induced by the walls. The localization and growth of the new phases are obtained using the bulk phase properties. Relaxation times have been measured and they yield the onset superfluid temperature Tλs for several mixtures above 0.9 (K). These results and others found in the literature are analysed in the model. We find a characteristic onset length which increases with the temperature.Les transitions superfluides dans les mélanges d'hélium liquide sont étudiées dans un modèle de continuum en tenant compte des gradients de concentration et de pression induits par l'existence de parois. La localisation des nouvelles phases et leurs évolutions sont obtenues en considérant les propriétés massives. Nos mesures de temps de relaxation nous fournissent la température de formation de film superfluide T λs pour différents mélanges au-dessus de 0,9 K. Ces résultats ainsi que ceux d'autres expérimentateurs sont analysés dans ce modèle. Il apparaît une longueur caractéristique d'observation de la phase superfluide qui croît avec la température et très fortement vers 1,1 (K)

Third sound velocity in thin films of 3He-4He mixtures at low temperature

We present third sound velocity measurements in thin films of 3He- 4He mixtures down to 0.1 K. The low temperature behaviour of this velocity suggests the existence of a phase separation perpendicular to the walls even for a film mixture of 3.7 layer thickness.Nous présentons des mesures de vitesse du 3e son dans des films minces de mélanges 3He-4He jusqu'à 0,1 K. Le comportement de cette vitesse à basse température suggère l'existence d'une séparation de phase perpendiculaire aux parois même pour des épaisseurs de film de 3,7 couches

Third sound measurements as capillary condensation probe in porous materials

We present third sound measurements coupled with adsorption isotherms in He4 film which show clearly capillary condensation in porous materials such as compressed exfoliated graphite and alumina powder. Third sound appears to be a very useful tool for detecting such effects.Nous présentons des mesures de troisième son et des isothermes d'adsorption dans des films d'He4 permettant de détecter la condensation capillaire dans des matériaux poreux tels que poudre d'alumine et graphite exfolié comprimé. Le troisième son se révèle une technique extrêmement utile pour observer de tels effets

Superfluid onset in 3He 4He mixture films

We report a complete set of experimental determinations of the superfluid onset temperature in film mixtures at four different coverages. For each coverage the data show a linear concentration dependence. At low temperature we observe a discrepancy between the third sound velocity measured at the onset temperature and the calculated one.Nous avons mesuré la température de transition superfluide dans des films de mélange correspondants à quatre taux de recouvrement différents. Pour chacun d'eux les résultats expérimentaux montrent une variation linéaire de cette température de transition en fonction de la concentration. A basse température, la valeur de la vitesse du troisième son mesurée à la transition devient très différente de celle calculée

Dielectric measurements of adsorbed krypton on lamellar halides

We present simultaneous measurements of adsorption isotherms and dielectric isotherms for krypton on lamellar halides. The comparison between the two isotherms shows that dielectric method is well adapted to characterize the multilayer formation. The evolution of dielectric properties from a two-dimensional system towards the bulk is also obtained.Les isothermes d'adsorption et les isothermes diélectriques pour le krypton adsorbé sur des halogénures lamellaires ont été mesurées simultanément. La comparaison entre les deux isothermes montre que la méthode diélectrique est bien adaptée pour caractériser la formation des multicouches. L'evolution des propriétés diélectriques d'un système bi-dimensionnel vers le système tri-dimensionnel est également obtenue

LOCAL TRICRITICAL BEHAVIOUR IN 3He - 4He MIXTURES FILMS

Une étude théorique dans les films de mélange 3He- 4He prédit un comportement tricritique au voisinage des parois.Tricritical behaviour in the vicinity of walls is obtained from calculations in 3He- 4He mixtures films

Interface fluctuations and stratification in 3He-4He mixture films

Starting from the stratified state induced by the substrate Van der Waals field, we develop a phenomenological model for « thin » mixture films in terms of a multilayer description. Introducing fluctuations in this multilayer system allows us to describe interface excitations which are found to destabilize the stratified structure in a film thickness range which shrinks to zero as the temperature is reduced. This behaviour is observed in our third sound measurements of 3He-4He mixture films which study both the thickness and temperature dependence of the stratification-homogeneous transition. A quantitative agreement between the theory and our experiments is achieved by improving the mean field description with the introduction of a dynamical argument involving short wavelength fluctuations.Considérant l'état stratifié induit par le champ d'interaction de Van der Waals avec le substrat nous développons un modèle phénoménologique des films minces de mélanges avec une description en terme de multicouches. L'introduction des fluctuations dans ce système multicouches nous permet de décrire les excitations de densité, de respiration et capillaires des interfaces. Ces fluctuations déstabilisent la structure stratifiée dans un domaine d'epaisseur de films qui s'amincit et tend vers zéro lorsque la température est réduite. Ce comportement est observé dans nos mesures de 3e son de films de mélange 3He- 4He, qui étudient à la fois les dépendances en épaisseur et température de la transition stratifiée-homogène. L'accord quantitatif entre la théorie et nos expériences est obtenu en améliorant la description de champ moyen par l'introduction d'un argument dynamique qui tient compte des fluctuations de courte longueur d'onde

Système capacitif de mesure de la densité locale d'un fluide

We describe a capacitive system able to detect local density variations occurring over a few atomic layers in a macroscopic fluid. This system has been calibrated from experimental 4He adsorption isotherms.Nous présentons un système capacitif permettant de détecter, dans un fluide macroscopique, des variations de densité locale se produisant à l'échelle de quelques couches atomiques. Ce système est étalonné à partir d'isothermes d'adsorption d'4He

Primary Production in the Ligurian Sea

International audienceThe oceanographic and ecological characteristics of phytoplankton dynamics in the Ligurian Sea had been described in the 1960s from transects across the area and related to some physical–biogeochemical processes. This chapter provides an overview of the micro‐, nano‐ and picophytoplankton species. Recurrent estimations of annual primary production cycles in the euphotic layer of the central Ligurian Sea were obtained at the DYFAMED sampling station. Associated with general annual cycle of phytoplankton dynamics, small spatiotemporal processes occur and may play a lead role at local scales. The biogeochemistry of the Ligurian Sea shares important characteristics with other temperate regions of the ocean, such as the North Atlantic. Modeling studies of this complex system has paved the way for the understanding of the coupling between the physics of the ocean and the response of the biogeochemistry in environments that are prone to strong seasonal variations of the surface mixed layer and to strong mesoscale dynamics