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美科学家创造新物质形态:超流动性气态原子 (2005-07-04)

发布时间:2007-12-04 作者: 来源:竞报 浏览:760
美国麻省理工学院的科学家创造出一种新的物质形态,这是一种在高温下拥有超流动性的气态原子。   这一研究报告发表在6月23日的《自然》杂志上,与金属内电子的超导电性紧密相关,对超流体的研究将有助于解决关于高温超导电性的复杂问题,研究负责人麻省理工学院的物理教授沃尔夫冈?凯特尔指出,这一发现将在磁力、传感和高效电力运输等方面得到广泛应用,能够如此清楚地看到超流态气体是一次巨大的进步。   多年以来,全球的科学家们都在研究所谓费密子原子的冷气态,希望发现新的超流态,这种超流态气体能够在没有任何阻力的情况下进行流动,可以通过旋转与普通气体区分开来。一般气体旋转时没有特别之处,但超流态气体只有在形成一个类似小型龙卷风的漩涡时才会旋转。看起来就像瑞士奶酪一样,上面的洞是微型龙卷风的风眼。   研究小组能够在超低温的环境下观察这些超流态漩涡,当费密子气体被冷却到大约五百亿分之一绝对温标时(非常接近绝对零度即-273摄氏度),凯特尔说:“把这一温度下的超流体称为高温超流体听起来有些怪,但是问题的关键在于使粒子处于正常密度的温度,这已经是我们目前实现的最高温度了。”   麻省理工学院制造的超流态费尔密还可为研究固态超导体、中子星或夸克-胶子等离子体等密度更大的费尔密物质特性提供初步控制模型,这些物质在早期的宇宙中均可找到。
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