科学家创造了一种新型的光量子态

玻色-爱因斯坦光子凝聚体遵循基本物理定律。

来源:安全实验室新闻频道

玻色-爱因斯坦光子凝聚体遵循基本物理定律。

波恩大学的研究人员证明,光子玻色-爱因斯坦凝聚体遵循物理学基本定理。这一发现使得测量以前难以获得的冷凝物的特性成为可能。该研究结果发表在《自然通讯》杂志上。

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当许多原子在有限的体积内冷却到非常低的温度时,它们变得难以区分,并且表现得像单个“超粒子”。这种状态称为玻色-爱因斯坦凝聚态或量子气体。光子也可以以类似的方式凝聚并通过染料分子冷却,染料分子的作用就像微型冰箱,吸收“热”光粒子并在所需温度下重新发射它们。

染料分子

“在我们的实验中,我们在一个小容器中装满了染料溶液,”波恩大学应用物理研究所的 Julian Schmitt 博士解释道。 “容器的壁具有很强的反光性。”

研究人员用激光激发染料分子,产生在反射表面之间来回弹跳的光子。由于与染料分子不断碰撞,光子冷却并凝结成量子气​​体。

超级光子像蜡烛一样闪烁

这个过程继续进行,超光子粒子不断与染料分子碰撞,被吸收并再次发射。因此,量子气体周期性地包含更多或更少的光子,这导致它像蜡烛一样闪烁。

“我们用这种闪烁来测试一个重要的物理定理在量子气体系统中是否成立,”施密特解释道。

简而言之,回归定理预测火灾将以与偶然发生的方式相同的方式熄灭。这意味着它对干扰的反应方式与不受干扰时自行波动的反应方式相同。

吹光子火