科学家发明观察世界最怪异超寒冷物质新方式

近日物理学家提出了一种新的方式观察世界上最怪异的物质——名为玻色-爱因斯坦冷凝物的超级寒冷、超级平静的气体。虽然科学家们之前都能够一瞥这罕见的气体，但拍摄一张玻色-爱因斯坦冷凝物（BEC）（它是以爱因斯坦和印度理论学家萨特延德拉·纳特·玻色为名）往往会毁坏它，因为它添加了来自光的额外能量。“对单个光子的吸收足以破坏它，”研究首席作者、英国诺丁汉大学的物理学家迈克尔·哈希这样说道。

通过创造一个新的电脑模型，研究人员找了一种以另一种路线传输热并保持BECs冷却——即使在长时间的成像过程中——的方式。原则上来说，这种方法“可以实现BEC模糊的成像，在此期间我们能够直接的观测BEC甚至利用反馈对它进行控制。” 哈希说道。“能够当场研究一个接近绝对零度的量子物体真是令人非常兴奋。”玻色-爱因斯坦冷凝物是指原子或者其他粒子，例如光子，冷却到接近绝对零度。这种原子是如此呆滞以至于它们的行为非常怪异，就像单一的水滴块状物。粒子缓慢移动的本质意味着科学家们能够通过研究玻色-爱因斯坦冷凝物，轻松的追踪并研究原子过程。

在过去的十多年间，物理学家利用偏共振光子——一种会将自身能量发散以远离超级冷却原子而非添加热量的激光成像类型——观察BECs。但即使这种方法也只能成功几次而已，在获得几张成像后最终还是会毁坏冷凝物。

为了提高这种成像技术，哈希和他的同事建立了一个成熟的电脑模型，能够刺激偏共振光和玻色-爱因斯坦冷凝物的怪异行为。这个模型揭示了由偏共振成像造成的前所未见的加热效应。