世界上第一次,科學家在室溫下實現「液體光」

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有史以來第一次,物理學家在室溫下實現「液體光」。

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這個物質既是一個具有零摩擦和零粘性的超流體(superfluid),還是一種玻色-愛因斯坦(Bose-Einstein)凝態,有時被描述為物質的第五態;而且它實際上允許光線在物體四周和角落流動。

一般的光表現得像波一樣,有時候像粒子,總是以直線行進。這就是為什麼你的眼睛看不到角落或物體周圍的原因。但在極端條件下,光也可以表現得像液體一樣,而且實際上在物體周圍流動。

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它們在接近絕對零度的溫度下形成,而且只出現幾分之一秒。

但在這項研究中,研究人員報告指出,透過科學怪人的方式混合光和物質,在室溫下做出玻色-愛因斯坦凝態。

首席研究員Daniele Sanvitto說:「我們研究的工作觀察到不可思議的東西,那就是利用名為電磁極化子(polariton)的光-物質粒子,我們證明在環境條件下,超流性(superfluidity)也能在室溫發生。」

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所產生的「超級液體(super liquid)」具有一些奇怪的特性。

在正常情況下,當液體流動時,會產生波紋和漩渦,但超流體不是這樣​​。

如下圖所示,在一般情況下,電磁極化子的流動會被擾動得像波一樣,但在超流體不會發生:

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成員之一的Stéphane Kéna-Cohen說:「在超流體中,這種擾動被壓制在障礙四周,導致流動在它的方向繼續。」

這些研究人員表示,結果不僅僅是對量子流體力學(quantum hydrodynamics)的新研究鋪路,而且也為未來先進技術的室溫電磁極化子裝置鋪路;像是超導材料的生產,例如用於LED、太陽能面板和雷射。

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來源:Science Alert