(от лат. roto — вращаюсь, верчусь)
элементарное возбуждение (квазичастица) в сверхтекучем 4He со сравнительно большими энергией E и импульсом p. Зависимость энергии E квазичастиц в сверхтекучем 4He от импульса p (закон дисперсии) изображена на рис. Принято называть Р. (по предложению И. Е. Тамма) квазичастицы с импульсами, близкими к po. В линейной области E(p) квазичастицы называются Фононами (иногда фононами называются квазичастицы в 4He с любыми значениями р). Ротонный спектр с большой точностью определён методом неупругого рассеяния нейтронов в сверхтекучем 4He.
Р. играют важную роль в свойствах сверхтекучего гелия при T≥0,6 К. Они обусловливают существование слагаемых теплоёмкости (См. Теплоёмкость), энтропии (См. Энтропия), нормальной плотности и др., экспоненциально зависящих от температуры. Кинетические свойства сверхтекучего 4He (вязкость, поглощение звука и т. п.) получили объяснение, основанное на учёте столкновений и взаимопревращений Р. и фононов (см. Сверхтекучесть, Квантовая жидкость, Гелий).
Лит.: Халатников И. М., Теория сверхтекучести, М., 1971.
М. И. Каганов.
Зависимость энергии квазичастиц в сверхтекучем гелии от их импульса.
квазичастица, соответствующая элементарному возбуждению в сверхтекучем гелии с импульсом p = p0==1,9
• 108 ћ и энергией:
?=D+(p-p0)2/2m.
Для 4Не D=8,6 К, m=0,16 m, где т — масса атома 4Не. Р. и фононы соответствуют разным участкам единого дисперсии закона (см. рис.).
Р. проявляются при темп-ре Т > 0,6К и обусловливают экспоненциально зависящие от температуры слагаемые теплоёмкости, энтропии норм. плотности и др. Кинетич. свойства сверхтекучего 4Не (вязкость, поглощение звука и т. д.) объясняются столкновениями и взаимными превращениями Р. и фононов (см. СВЕРХТЕКУЧЕСТЬ, КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ, ГЕЛИЙ ЖИДКИЙ).