一种新的滑溜物质状态

宾夕法尼亚州立大学的物理学家摩西·陈和金恩松报告说，他们创造了一种超固体，这是一种无摩擦的物质相，其中原子表现得更像一个统一的波，而不是单独的粒子。如果是这样，超固体将完成阿尔伯特·爱因斯坦和萨蒂延德拉·玻色在 1924 年提出的理论，即这种“超”相存在于固体、液体和气体中。研究人员已经发现了超流体和超蒸汽。陈和金将液氦冷却到接近绝对零度的几分之一度，并在每平方英寸 900 磅的压力下压缩它。氦气变成了一种固体，其原子沉降到相同的量子基态，这意味着它们都具有相同的能量。在这种被称为玻色-爱因斯坦凝聚态的相中，物质的波动性变得突出。随着原子波的重叠，数百万个原子像“士兵列队行进”一样作为一个单一的波纹移动。处于这种状态的原子不会碰撞，因此不会产生任何摩擦。陈认为超固体物质的发现可能对理论物理学产生深远影响：“物理学家直觉地认为玻色-爱因斯坦凝聚态不可能发生在固体中。我们的实验已经打破了这个界限，”他说。这一发现可能为超导性和奇异的天体物理物体（例如中子星）带来新的见解。