物理学家创造了有史以来第一个二维超固体——一种同时表现为固体和无摩擦液体的奇异物质相。

超固体是一种原子排列成规则的、重复的晶体结构的材料，同时也能够永远流动而不失去任何动能。尽管它们怪异的性质似乎违反了许多已知的物理定律，物理学家们长期以来一直在理论上预测它们——早在1957年，物理学家尤金·格罗斯(Eugene Gross)的工作中首次提出了它们。

现在，利用激光和超冷气体，物理学家终于将一个超固体诱导成一个二维结构，这一进步使科学家们能够破解神秘物质相背后的更深层次的物理学。

研究人员特别感兴趣的是，当二维超固体绕着圆圈旋转时，它们的表现如何，以及它们内部会突然出现的小漩涡或漩涡。

"我们预期会有多少学习研究旋转振荡,例如,以及漩涡可以在二维系统中存在比1 d更容易,”主要作者马修·Norcia因斯布鲁克大学的物理学家研究所量子光学和量子信息(IQOQI)在奥地利,在一封电子邮件中告诉《生活科学》杂志。

为了制造这种超固体，研究小组将164个镝原子悬浮在光镊中，然后使用一种叫做激光冷却的技术将原子冷却到零度以上(零下459.67华氏度， 如果能从玩家的观念来看198彩平台，198彩怎么样了解玩家心灵活动的198彩平台总代理永远不为自己的前途担心。，或零下273.15摄氏度)。

向气体发射激光通常会使其升温，但如果激光束中的光子(光粒子)的运动方向与移动的气体粒子相反，198彩票是国际知名菠菜平台，公司资金实力强大，198平台超级大方，每月会员满足流水不会送iphone8就是苹果电脑198彩娱乐，通过198彩游戏，在手机APP，电脑网页版，客户端IPAD ，随时随地投注，存款，甚至提现，绝对可以i满足你对玩彩的所有需求，它们实际上会使气体粒子变慢或变冷。在用激光尽可能地冷却镝原子之后，研究人员松开了光镊的“钳”，为能量最高的原子创造了足够的空间来逃逸。

由于“热”粒子比冷粒子振动得快，这种被称为蒸发冷却的技术只给研究人员留下了它们的超冷原子;这些原子已经转变成一种新的物质状态——玻色-爱因斯坦凝聚体:一组被超冷到绝对零度的原子。

当气体冷却到接近零温度时，它所有的原子都失去了能量，进入相同的能态。我们只能区分否则相同原子气云通过观察他们的能量水平,这种平衡产生深远的影响:振动一次不同的云,抖动,组成一个温暖的气体原子碰撞之后,从量子力学的角度来看,完全相同。

这为一些真正奇怪的量子效应打开了大门。量子行为的一个关键规则，海森堡测不准原理，说你不可能绝对准确地知道一个粒子的位置和它的动量。然而，现在玻色-爱因斯坦凝聚原子不再运动，它们所有的动量都是已知的。这导致原子的位置变得如此不确定，以至于它们可能占据的位置的面积比原子之间的空间更大。

因此，在模糊的玻色-爱因斯坦凝聚球中，重叠的原子取代了离散的原子，就好像它们只是一个巨大的粒子。这就给了一些玻色-爱因斯坦凝聚物超流体的特性——允许它们的粒子在没有任何摩擦的情况下流动。事实上，如果你搅动一杯超流体玻色-爱因斯坦凝聚物，它将永远不会停止旋转。

研究人员使用了镝-164(一种镝的同位素)，因为它(和它在元素周期表上的邻居钬一样)是所有已发现元素中磁性最强的。这意味着，当镝-164原子过冷时，除了成为超流体外，它们还会聚集成液滴，像小磁铁棒一样彼此粘在一起。

Norcia说，通过“仔细地调整原子之间的远程磁相互作用和短程接触相互作用之间的平衡”，该团队能够制造出一个长长的一维液滴管，其中也包含自由流动的原子——一种1D超固体。这是他们以前的工作。

为了实现从一维超固体到二维超固体的飞跃，该团队使用了一个更大的陷阱，降低了两个方向上光镊光束的强度。再加上在阱中保留足够多的原子以保持足够高的密度，最终使他们能够创造出锯齿状液滴结构，类似于两个相邻的偏置一维管，即二维超固体。

现在，物理学家们想要利用他们的二维超固体来研究额外维度所产生的所有特性。例如，他们计划研究在阵列液滴之间出现和被困的漩涡，特别是这些由旋转原子组成的漩涡，至少在理论上，可以永远旋转。

这也让研究人员更接近格罗斯等早期设想的大块、3D、超固体，198彩提现晚到账能找客服申请18快延迟红包o，真的是很人性化，其实198彩票平台出款的时间也就是10分钟以内，198彩有时是因为网络不稳定的原因才延迟到账的。，以及它们可能拥有的更多外星属性。

研究人员于8月18日在《自然》杂志上发表了他们的研究结果。