
物理學家們第一次在室溫下獲得了“液態光”,使得接下來的日子里,這種奇怪的物質形式要比以往任何時候都更容易獲得。該物質既是一種具有零摩擦力和零粘性的超流體,又是一種玻色-愛因斯坦冷凝物,有時也被稱作為物質的第五狀態,即允許光在物體和角落周圍流動。普通的光像波,有時也像是一個粒子,總是以直線傳播。這就是為什么你的眼睛不能看到拐角物體的原因。但在一些極端的條件下,光也能像液體一樣流動,而且是繞著物體流動。物理學家們對玻色-愛因斯坦冷凝物十分感興趣,因為在這種狀態下,物體的規律將會從經典物理轉變為量子物理,并開始更多地呈現出波動性。它們是在接近絕對零度的溫度下形成的,并且只存在幾分之一秒。但是研究人員表示,這項研究中的玻色-愛因斯坦冷凝物,就像科學怪人弗蘭肯斯坦制造出的“怪物人類”一樣,是在常規環境下將不同物質形態混搭而成的全新產物。來自于意大利國家納米技術中心的首席研究員Daniele Sanvitto解釋道:“這項研究中最驚人的情況在于,我們已經證明,在室溫下也能利用電磁極化子這種光物質粒子,制造出超流態。”科學家們將層厚為130納米的的有機分子夾在兩個超反射鏡之間,并用35飛秒的激光脈沖來對它進行轟炸(一飛秒是一秒的千萬億分之一)。來自加拿大蒙特利爾理工學院的Stéphane Kéna-Cohen教授表示:“通過這種方式,我們可以將光子的特性與分子中電子的強相互作用(例如使核子結合成原子核的核力)結合起來,前者包括了光的慣性質量(絕對值越小導電性越高)和超高速。”這樣產生的“超級液體”有著一些奇妙的特性。在正常的情況下,當液體流動時會產生漣漪和旋渦,但超流體不是這樣的。從下圖中你可以看到,一般情況下電磁極化子的流動被干擾時就像波浪一樣,在超流體中卻不是:

科學家把光變成了一種液體電磁極化子的流動遇到非超流的障礙(上圖)以及超流的障礙(下圖)。來源:蒙特利爾理工學院Kéna-Cohen表示:“在超流體中,這種湍流在遇到障礙物時將會被抑制,使得水流保持不變。”研究人員表示,該研究不僅為量子流體動力學的新研究奠定了基礎,同時也為未來室溫條件下,使用先進的電磁技術來制作設備鋪平了道路,如用于生產LED,太陽能電池板或是激光器等使用超級導電材料制作的器件。該團隊表示:“在這樣的環境條件下能觀察到這樣的效果,足以引導未來的大量研究。”這一發現發表在《自然物理學》上。編輯:p_xiaojtan