Crystal growth and crystal curvature near roughening transitions in hcp 4He

Abstract

2014 Nous présentons une étude expérimentale quantitative de l'effet de la transition rugueuse sur la forme d'équilibre et la cinétique de croissance des cristaux hexagonaux d'4He.D'une part nous montrons que la courbure du cristal ne s'annule pas continûment à la transition : elle présente un saut analogue à celui rencontré dans les transitions de Kosterlitz-Thouless, et la valeur correspondante de la tension de surface est en accord avec de récentes prédictions universelles.D'autre part, la cinétique de croissance des facettes devient plus rapide près de leur transition rugueuse.Dans le cas de la facette (0001), le processus dominant est la nucléation bidimen- sionnelle.Ceci nous permet de mesurer la variation de l'énergie de marche près de la transition.Enfin, la mobilité des facettes augmente également lorsque la température tend vers zéro, ce qui montre que la mobilité des marches cristallines est limitée par leur interaction avec les excitations thermiques.