
研究人员首次将光转变为“ supersolid”,这是一种奇怪的物质状态,同时是固体和液体。
尽管科学家以前已经用原子制作了超氧,但这是耦合光的第一个实例,并创建了超olid,它为研究凝结物理学的新大门打开了新的大门。。
但是,什么是Supersolid,为什么这一新发展如此令人兴奋?这是您需要知道的一切。
什么是supersolid?
Supersolids很奇怪由颗粒将颗粒凝结成有序的结晶固体,但也像没有粘度的液体一样移动。 (粘度是指某种物质的内部摩擦,管理它流动的流动程度)。通常,固体不会自行移动,但是超olid会根据粒子相互作用改变方向和密度,同时保持有组织的晶格结构。
为什么Supersolids如此冷?
Supersolids需要极低的温度才能形成 - 通常非常接近(负459.67华氏度,或减去273.15摄氏度)。大多数颗粒必须占据可用的最低能量状态,并且热量使颗粒在球坑中像令人兴奋的幼儿一样上下跳动。
如果材料足够冷,温度将不再掩盖颗粒如何相互相互作用。取而代之的是,量子力学的微小影响成为材料行为方式的定义因素。
想象一下,幼儿已经回家了,球坑已经陷入了一个平静的状态。现在,我们可以和平研究球坑的个体组成部分如何相互相互作用以定义其特征。
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流体如何没有粘度?
粘度是衡量流体如何改变其形状的量度。粘度较高的液体倾向于更多地坚持自身,因此可以抵抗运动,例如糖浆从容器中倒入容器时的移动方式与水龙头的水流方式相比。除超级流体和超莫丁以外的所有流体都具有一定数量的粘度。
没有粘度的流体的最著名的例子是将氦气冷却至绝对零的几个程度之内的温度。粒子并不完全保持绝对零; - 由于 不确定性原则。在氦4同位素的情况下,它们在很多方面都摆动 - 足以使氦4样品在绝对零下变得固体,除非大约有25种大气的压力来真正施加的压力来真正挤压颗粒。
Helium-4在绝对零和其他量子现象处的摇摆作用会导致流体的作用方式发生了巨大变化。它不再有摩擦(因此没有粘度),并且可以迅速从容器中抽出本身。
我们如何使光线变成固体?
超old虫已经过去了 由原子气制成前。但是,这项新研究使用了一种依赖“ Polariton”系统特性的新型机制。
偏振子是通过强烈的电磁相互作用的耦合光子(光)(光)(光)(光)和准颗粒形成的。它们的特性使它们能够以与某些原子气体相似的方式凝结至最低的能量状态。换句话说,光与物质结合在一起,可以将它们凝结成超固体。
为什么Supersolids有用?
Supersolids对研究很重要,因为它们显示了颗粒之间微小的,量子相互作用的影响,而不会妨碍温度。当我们绘制超固体的行为和特征时,我们实际上是在考虑如何将原子和颗粒放在一起。这教会了我们有关我们生活在基本层面的世界。
随着更多的研究和开发,可以使用Supersolids将,,,,,无摩擦润滑剂和应用,我们甚至还没有开始考虑。我们尚未发现很多可能性,而从光线下制造超olid是向前迈出的一大步。