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科学家在自家客厅生成物质第五态

今天小编为大家带来了一篇《科学家在自家客厅生成物质第五态》的文章,感兴趣的读者朋友可以跟着小编一起看一看。

一位物理学家坐在距离实验室两英里的自家客厅里,通过操纵实验室的电脑,控制实验室设备生成了物质第五态。

这幅图像显示的是铷原子速度的分布,它证实了玻色-爱因斯坦凝聚的存在。

气态、固态、液态和等离子态是物质的基本四态,英国萨塞克斯大学(University of Sussex)量子物理研究员加奇(Amruta Gadge)连线量子系统和设备实验室,成功造出了玻色冷凝物。

萨塞克斯实验物理教授克鲁格(Peter Kruger)说:“我们认为这可能是第一次远程造出这种物质形态。”研究组说,这对未来在远程太空环境中操控量子技术奠定基础。

克鲁格说:“我们使用精确定时的激光和无线电波冷却步骤,在极低的温度下处理铷原子。这需要在无人在实验室的情况下,通过电脑对激光、磁铁和微电流实现精确控制,并谨慎监控实验室环境条件。”

他们造出的玻色冷凝态由几十万个铷原子组成,冷却到纳米开尔文的低温,比冰点更冷十亿多倍。这个状态下,原子展现不同的特性,就像一个整体的量子物体,具有感应非常微弱磁场的特殊能力。

研究人员利用这种单原子气体受控后可以做为精确的磁场感应器,通过靠近新型高级材料、细胞中的离子通道和人类的大脑等各种对象,感应和研究新材料、新的几何形状和各种设备。

研究团队称,这种感应器在电动车电池、触摸屏、太阳能电池,大脑成像技术等多个领域都有用途。

研究人员正好赶在家居令实施之前,设置好了这套磁性光学器材,研究员只回实验室两趟进行了必要的维护工作。加奇远程完成复杂的计算,优化和运行步骤,操纵实验室的电脑。

不过加奇说:“这个过程比人在实验室要慢得多,系统不稳定,无法像在实验室那样进行系统的扫描,修复不稳定因素,因此每次运行之间要10-15分钟等它冷却。一旦条件允许,我们将尽快成立一个精简的团队回实验室工作。”

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